MINISTERSTWO EDUKACJI
NARODOWEJ
Anna Betke
Opracowywanie mapy sytuacyjnej 311[10].Z1.02
Poradnik dla ucznia
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2007
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
Recenzenci:
dr in\. Barbara GÄ…sowska
mgr in\. Julitta Rosa
Opracowanie redakcyjne:
mgr in\. Anna Betke
Konsultacja:
mgr Małgorzata Sienna
Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 311[10].Z1.02
Opracowywanie mapy sytuacyjnej , 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
1
SPIS TREÅšCI
1. Wprowadzenie 3
2. Wymagania wstępne 5
3. Cele kształcenia 6
4. Materiał nauczania 7
4.1. Rodzaje prac geodezyjnych, przepisy techniczne, pojecie osnowy
geodezyjnej i jej podział 7
4.1.1. Materiał nauczania 7
4.1.2. Pytania sprawdzajÄ…ce 10
4.1.3. Ćwiczenia 11
4.1.4. Sprawdzian postępów 11
4.2. Projektowanie, stabilizacja i pomiar poziomej osnowy pomiarowej oraz
obliczenie współrzędnych punktów tej osnowy 13
4.2.1. Materiał nauczania 13
4.2.2. Pytania sprawdzajÄ…ce 17
4.2.3. Ćwiczenia 17
4.2.4. Sprawdzian postępów 19
4.3. Przedmiot i metody pomiarów sytuacyjnych, opracowanie wyników
pomiarów i ich dokumentacja 20
4.3.1. Materiał nauczania 20
4.3.2. Pytania sprawdzajÄ…ce 26
4.3.3. Ćwiczenia 26
4.3.4. Sprawdzian postępów 28
4.4. Opracowanie wyników pomiarów sytuacyjnych i ich dokumentacja 30
4.4.1. Materiał nauczania 30
4.4.2. Pytania sprawdzajÄ…ce 36
4.4.3. Ćwiczenia 36
4.4.4. Sprawdzian postępów 37
5. Sprawdzian osiągnięć 38
6. Literatura 43
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
2
1. WPROWADZENIE
Poradnik będzie Ci pomocny w przyswajaniu wiedzy o opracowywaniu mapy
sytuacyjnej.
W poradniku znajdziesz:
- wymagania wstępne wykaz umiejętności, jakie powinieneś mieć ju\ 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 ju\ opanowałeś określone treści,
- ćwiczenia, które pomogą Ci zweryfikować wiadomości teoretyczne oraz ukształtować
umiejętności praktyczne,
- sprawdzian postępów,
- sprawdzian osiągnięć, czyli przykładowy zestaw zadań; zaliczenie testu potwierdzi
opanowanie materiału całej jednostki modułowej,
- literaturę uzupełniającą.
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
3
311[10].Z1
Mapa sytuacyjno-wysokościowa
311[10].Z1.01
Stosowanie instrumentów geodezyjnych
311[10].Z1.02
Opracowywanie mapy sytuacyjnej
311[10].Z1.03
Aktualizacja mapy sytuacyjnej na podstawie
pomiarów terenowych
311[10].Z1.04
Opracowywanie przekrojów podłu\nych
i poprzecznych
311[10].Z1.05
Wykonywanie mapy warstwicowej
311[10].Z1.06
Stosowanie rachunku współrzędnych
w obliczeniach geodezyjnych
311[10].Z1.07
Wykorzystywanie teorii błędów do
opracowywania pomiarów geodezyjnych
311[10].Z1.08
Projektowanie, pomiar i wyrównanie
szczegółowej osnowy geodezyjnej
311[10].Z1.09
Wykonywanie pomiarów sytuacyjnych
i sytuacyjno-wysokościowych
311[10].Z1.10
SporzÄ…dzenie mapy
sytuacyjno-wysokościowej na podstawie
pomiarów terenowych
311[10].Z1.11
Stosowanie technologii GPS w pomiarach
geodezyjnych
Schemat układu jednostek modułowych
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
4
2. WYMAGANIA WSTPNE
Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej, powinieneś umieć:
- korzystać z ró\nych zródeł informacji,
- posługiwać się przyrządami do pomiaru długości linii,
- posługiwać się węgielnicą,
- obsługiwać teodolity optyczne i elektroniczne,
- sprawdzać warunki geometryczne teodolitów,
- wykonywać pomiar kierunku i kąta poziomego,
- posługiwać się jednostkami miar stosowanymi w geodezji,
- klasyfikować mapy ze względu na przeznaczenie, skalę, treść i formę,
- rozró\niać oraz wykreślać znaki i symbole kartograficzne, równie\ z zastosowaniem
technik komputerowych,
- odczytywać z map informacje dotyczące przestrzennego rozmieszczenia obiektów
terenowych,
- przestrzegać przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy, ochrony przeciwpo\arowej oraz
ochrony środowiska,
- odczytywać współrzędne punktu z mapy,
- znajdować punkt o zadanych współrzędnych na mapie,
- określać wartość kąta w ró\nych jednostkach,
- posługiwać się podziałką poprzeczną.
- rozró\niać układy współrzędnych stosowane w geodezji,
- wyjaśniać zasady sporządzania map,
- stosować podziały map na arkusze,
- określać godło mapy.
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
5
3. CELE KSZTAACENIA
W wyniku realizacji programu jednostki modułowej, powinieneś umieć:
- określić rodzaj i zakres wykonywanych prac geodezyjnych,
- dokonać wyboru instrukcji odpowiedniej do planowanych prac geodezyjnych,
- posłu\yć się instrukcjami technicznymi, dotyczącymi zakładania osnowy pomiarowej
i wykonywania pomiarów sytuacyjno,
- określić zasady pracy zespołu podczas wykonywania pomiarów sytuacyjnych,
- zdefiniować poziome osnowy geodezyjne,
- określić zasady projektowania osnów pomiarowych,
- zastabilizować punkty pomiarowej osnowy poziomej,
- dobrać sprzęt do pomiaru osnowy pomiarowej,
- opracować opis topograficzny punktu osnowy pomiarowej,
- wykonać pomiary długości i kątów w celu określenia poło\enia punktów pomiarowej
osnowy poziomej,
- wypełnić dzienniki pomiarowe,
- obliczyć współrzędne punktów ciągów poligonowych,
- sklasyfikować szczegóły terenowe,
- dobrać sprzęt do pomiaru sytuacyjnego metodą domiarów prostokątnych,
- opracować szkic polowy,
- wykonać pomiar sytuacyjny metodą domiarów prostokątnych,
- zastosować zasady generalizacji konturów szczegółów terenowych,
- sporządzić mapę sytuacyjną na podstawie bezpośredniego pomiaru w terenie,
- skompletować dokumentację pomiarową,
- dobrać przyrządy do kartowania mapy,
- sporządzić mapę sytuacyjną zgodnie z instrukcją K-1,
- przetworzyć wyniki pomiaru terenowego na dane numeryczne i graficzne
z wykorzystaniem techniki komputerowej,
- zastosować bazy znaków geodezyjnych przy opracowaniu mapy sytuacyjnej techniką
komputerowÄ….
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
6
4. MATERIAA NAUCZANIA
4.1. Rodzaje prac geodezyjnych, przepisy techniczne, pojecie
osnowy geodezyjnej i jej podział
4.1.1. Materiał nauczania
Podział prac geodezyjnych pod względem przedmiotu i specyfiki
Prace geodezyjne pod względem przedmiotu i specyfiki, zgodnie z instrukcją techniczną
O-1, dzielimy na:
- pomiary osnów geodezyjnych oraz pomiary podstawowych osnów grawimetrycznych
i magnetycznych,
- pomiary szczegółowe sytuacyjne i wysokościowe,
- pomiary realizacyjne i obsługa inwestycji,
- prace geodezyjne związane z ewidencją gruntów,
- inne prace geodezyjne.
Podział instrukcji technicznych i wytycznych technicznych stosowanych w pracach
geodezyjnych
Zadaniem instrukcji i wytycznych technicznych jest ujednolicenie zasad wykonywania
czynności geodezyjnych. Tworzą one standardy techniczne dla zawodu geodety.
Przepisy i normy techniczne tworzone sÄ… na podstawie ustawy z dnia 19 maja 1989 roku
Prawo Geodezyjne i Kartograficzne wraz z rozporzÄ…dzeniem Ministra Spraw
Wewnętrznych i Administracji z dnia 24 marca 1999 r. w sprawie standardów technicznych
dotyczÄ…cych geodezji, kartografii oraz krajowego systemu informacji o terenie. Instrukcje
techniczne dzielÄ… siÄ™ na grupy oznaczone symbolami O, K, G:
- O instrukcje regulujące obligatoryjnie sprawy ogólne,
- G instrukcje geodezyjne, regulujące wykonywanie pomiarów osnów geodezyjnych,
pomiarów astronomicznych, grawimetrycznych i magnetycznych do celów
geodezyjnych, pomiarów sytuacyjnych i rzezby terenu, pomiarów realizacyjnych
i obsługi inwestycji, pomiarów i opracowań w zakresie ewidencji gruntów,
- K instrukcje kartograficzne, regulujÄ…ce opracowanie i reprodukcjÄ™ mapy zasadniczej,
map topograficznych do celów gospodarczych oraz map tematycznych,
Podział instrukcji i wytycznych technicznych, zgodnie z zapisami instrukcji technicznej
O-1, przedstawia się następująco:
- O-1 Ogólne zasady wykonywania prac geodezyjnych,
- O-2 Ogólne zasady opracowania map dla celów gospodarczych,
- O-3 Zasady kompletowania dokumentacji geodezyjnej i kartograficznej,
- O-4 Zasady prowadzenia państwowego zasobu geodezyjnego i kartograficznego,
- G-1 Pozioma osnowa geodezyjna,
- G-2 Wysokościowa osnowa geodezyjna,
- G-3 Geodezyjna obsługa inwestycji,
- G-4 Pomiary sytuacyjne i wysokościowe,
- G-5 Ewidencja gruntów i budynków,
- G-7 Geodezyjna ewidencja sieci uzbrojenia terenu,
- K-1 Mapa zasadnicza (1984 r.),
- K-1 Podstawowa mapa kraju (1995 r.),
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
7
- K-1 Mapa zasadnicza (1998 r.),
- K-2 Mapy topograficzne do celów gospodarczych,
- K-3 Mapy tematyczne.
Instrukcje techniczne wydane drukiem, przygotowane jako załączniki do projektu
rozporzÄ…dzenia Ministra Rozwoju Regionalnego i Budownictwa, zmieniajÄ…cego
rozporządzenie w sprawie standardów technicznych dotyczących geodezji, kartografii
i krajowego systemu informacji o terenie:
- O-1 / O-2 Ogólne zasady wykonywania prac geodezyjnych i kartograficznych.
- G-2 Szczegółowa pozioma i wysokościowa osnowa geodezyjna i przeliczenia
współrzędnych między układami.
Wytyczne techniczne zalecane do stosowania
- G-1.1 Pomiary astronomiczne i opracowanie ich wyników,
- G-1.2 Pomiary grawimetryczne i opracowanie ich wyników,
- G-1.3 Pomiary pola magnetycznego Ziemi i opracowanie ich wyników,
- G-1.4 Budowle triangulacyjne,
- G-1.5 Szczegółowa osnowa pozioma. Projektowanie, pomiar i opracowanie wyników,
- G-1.6 Przeglądy i konserwacje punktów geodezyjnych, grawimetrycznych
i magnetycznych,
- G-1.7 Centralne banki osnów geodezyjnych, grawimetrycznych i magnetycznych,
- G-1.8 Aerotriangulacja analityczna,
- G-1.9 Katalog znaków geodezyjnych oraz zasady stabilizacji punktów,
- G-1.10 Formuły odwzorowawcze i parametry układów współrzędnych,
- G-2.1 Podstawowa osnowa wysokościowa. Projektowanie, pomiar i opracowanie
wyników,
- G-2.2 Szczegółowa osnowa wysokościowa. Projektowanie, pomiar i opracowanie
wyników,
- G-3.1 Osnowy realizacyjne,
- G-3.2 Pomiary realizacyjne,
- G-3.4 Inwentaryzacja zespołów urbanistycznych, zespołów zieleni i obiektów
architektury,
- G-4.1 Sieci modularne,
- G-4.2 Uczytelnianie fotogrametrycznych zdjęć lotniczych i pomiary uzupełniające dla
mapy zasadniczej,
- G-4.3 Bezpośrednie pomiary wysokościowe,
- G-4.4 Prace geodezyjne zwiÄ…zane z podziemnym uzbrojeniem terenu,
- G-5.4 Opracowanie dokumentacji wyjściowej do odnowienia ewidencji gruntów
z zastosowaniem technologii fotogrametrycznych,
Standard wymiany informacji geodezyjnej SWING,
- K-1.1 Metryka mapy zasadniczej,
- K-1.1 Podział treści podstawowej mapy kraju,
- K-1.2 Mapa zasadnicza. Aktualizacja i modernizacja,
- K-1.3 Mapa zasadnicza. Opracowanie pierworysu z pomiarów bezpośrednich,
- K-1.4 Mapa zasadnicza. Opracowanie pierworysu rzezby terenu z istniejÄ…cych
materiałów kartograficznych,
- K-1.5 Mapa zasadnicza. Opracowanie pierworysu autogrametrycznego sytuacji i rzezby
terenu,
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
8
- K-1.6 Mapa zasadnicza. Opracowanie pierworysu na podkładzie fotomapy lub
ortofotomapy,
- K-1.7 Mapa zasadnicza w wersji rozwarstwionej. Metody sporzÄ…dzania i zasady
reprodukcji,
- K-1.9 Sporządzanie pierworysu mapy. Materiały kartograficzne, sprzęt kreślarski, tusze,
technika rysowania,
- K-1.10 Podział treści podstawowej mapy kraju,
- K-1/K-3.10 Reprodukcja kartograficzna małonakładowa. Metody i technologie,
- K-2.1 Mapy topograficzne. Opracowanie pierworysów i aktualizacja map w skalach
1:5000 i 1:10 000,
- K-2.2 Mapy topograficzne. Opracowanie czystorysów map w skalach 1:5000 i 1:10 000.
- K-2.3 SporzÄ…dzanie map fotograficznych,
- K-2.4 Metryka mapy topograficznej (1:5000, 1:10 000),
- K-2.5 Metryka mapy topograficznej (1:25 000, 1:50 000),
- K-2.6 Metryka mapy topograficznej (1:100 000, 1:200 000, 1:500 000),
- K-2.7 Zasady wykonywania prac fotolotniczych,
- K-3.1 Mapy społeczno-gospodarcze w skalach 1:5000, 1:10 000 i 1:25 000,
- K-3.2 Sporządzanie map in\ynieryjno-gospodarczych zakładów przemysłowych metodą
stereofotogrametrycznÄ…,
- K-3.3 Mapa przeglÄ…dowa uzbrojenia terenu,
- K-3.4 System Informacji o Terenie. Mapa Hydrograficzna Polski skala 1:50 000,
w formie analogowej i numerycznej,
- K-3.6 System Informacji o Terenie. Mapa Sozologiczna Polski skala 1:50 000, w formie
analogowej i numerycznej.
Osnowa geodezyjna
Osnowa geodezyjna jest to usystematyzowany zbiór punktów, dla których określono
w sposób matematyczny ich wzajemne poło\enie.
Ze względu na sposób przedstawienia wzajemnego poło\enia punktów osnowę dzielimy
na:
- poziomÄ…,
- wysokościową.
Ze względu na rolę i znaczenie dla prac geodezyjnych osnowy geodezyjne dzielą się na:
- osnowy podstawowe,
- osnowy szczegółowe,
- osnowy pomiarowe.
Osnowy podstawowe są zbiorami punktów geodezyjnych wyznaczanych
w poszczególnych sieciach w celu: badania kształtu i wymiarów Ziemi oraz nawiązania
i wyrównania osnów szczegółowych w państwowym układzie współrzędnych i państwowym
układzie wysokości.
Osnowy szczegółowe są zbiorami punktów geodezyjnych wyznaczanych
w poszczególnych sieciach w celu: nawiązania i wyrównania osnów pomiarowych
w państwowym układzie współrzędnych i państwowym układzie wysokości, a tak\e
nawiązania do państwowego układu współrzędnych i państwowego układu wysokości zdjęć
fotogrametrycznych i numerycznych modeli terenu.
Pod względem dokładności wyznaczenia poło\enia punktów, podstawowa i szczegółowa
osnowa pozioma dzieli siÄ™ na trzy klasy, oznaczone cyframi rzymskimi. Punkty osnowy
podstawowej zalicza się do I klasy, a punkty osnowy szczegółowej do II i III klasy.
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
9
Dokładność określenia poło\enia punktów poszczególnych klas charakteryzują błędy średnie
po wyrównaniu przedstawione w tabeli 1.
Tabela 1. Wartości błędów średnich
Klasa przeciętny błąd względny błąd poło\enia punktu
punktu długości boku względem punktów nawiązania
I md : d d" 5 · 10 -6
II mp d" 0,05 m
III mp d" 0,10 m
Osnowy pomiarowe są zbiorami punktów geodezyjnych wyznaczanych
w poszczególnych sieciach w celu: oparcia pomiarów sytuacyjnych i pomiarów rzezby terenu,
wyznaczania projektów na gruncie, wykonywania pomiarów realizacyjnych przy obsłudze
inwestycji oraz badania określania przemieszczeń lub odkształceń obiektów budowlanych
i podło\a gruntowego.
W pracach geodezyjnych najczęściej wykorzystywaną osnową jest osnowa pomiarowa.
Do osnowy pomiarowej, zgodnie z instrukcjÄ… O-1, zaliczane sÄ… punkty:
- dotychczas zało\onych sieci geodezyjnych nie zaklasyfikowane do osnowy szczegółowej
klas II i III, których punkty zastabilizowano w terenie, a średni błąd poło\enia punktu jest
mniejszy od 0,50 m,
- nowozakładanych sieci geodezyjnych, w których wykonano pomiary metodami
geodezyjnymi bezpośrednio w terenie bądz te\ pomiary terenowe zastąpiono
obserwacjami z opracowań fotogrametrycznych zdjęć lotniczych metodami
aerotriangulacji analitycznej.
Przepisy techniczne dotyczące zasad i sposobów zakładania osnów pomiarowych oraz
parametry dokładnościowe wykonywania pomiarów zawarte są w instrukcjach technicznych
G-4 i G-3 oraz geodezyjnych instrukcjach resortowych.
4.1.2. Pytania sprawdzajÄ…ce
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Jak dzieli siÄ™ prace geodezyjne?
2. Jakie są rodzaje przepisów regulujących prace geodezyjne?
3. Na jakie grupy dzieli siÄ™ instrukcje geodezyjne?
4. Która grupa instrukcji technicznych dotyczy wykonywania prac geodezyjnych?
5. Która grupa instrukcji technicznych dotyczy spraw ogólnych związanych z geodezją
i kartografiÄ…?
6. Która grupa instrukcji technicznych dotyczy opracowania i reprodukcji map?
7. Co oznacza termin osnowa geodezyjna?
8. Jaki jest podział osnowy geodezyjnej ze względu na sposób określenia poło\enia
punktów?
9. Jaki jest podział osnowy geodezyjnej ze względu na rolę i znaczenie dla pomiarów
geodezyjnych?
10. Co to jest osnowa podstawowa?
11. Co to jest osnowa szczegółowa?
12. Co to jest osnowa pomiarowa?
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
10
4.1.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Zapoznaj się z budową i treścią instrukcji technicznej K-1 (wyd. 1998 r.) oraz odpowiedz
na następujące pytania:
1. jaka jest definicja mapy zasadniczej?
2. co to jest metryka mapy zasadniczej?
3. jaka jest zale\ność między skalą mapy zasadniczej a terenem, dla którego jest
prowadzona?
4. jakie elementy zagospodarowania terenu zalicza się do treści obligatoryjnej mapy
zasadniczej?
5. w jakiej formie mo\e być prowadzona mapa zasadnicza?
6. co to są nakładki tematyczne mapy zasadniczej?
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) zapoznać się z budową instrukcji K-1,
2) odszukać w instrukcji odpowiedzi na pytania 1 6.
Wyposa\enie stanowiska pracy:
- instrukcja techniczna K-1 (wyd. 1998 r.).
Ćwiczenie 2
Zapoznaj się z budową i treścią instrukcji technicznej G-4 oraz odpowiedz na następujące
pytania:
1. jakimi metodami wyznacza siÄ™ punkty osnowy pomiarowej?
2. jakie warunki powinien spełniać układ ciągów sytuacyjnych?
3. jakie warunki powinna spełniać lokalizacja punktów budujących ciągi sytuacyjne?
4. na czym polega zdjęcie szczegółów sytuacyjnych metodą domiarów prostokątnych?
5. na czym polega zdjęcie szczegółów sytuacyjnych metodą biegunową?
6. jakimi sposobami mo\na wykonać pomiar odległości w pomiarze szczegółów
terenowych metodÄ… biegunowÄ…?
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) zapoznać się z budową instrukcji G-4,
2) odszukać w instrukcji odpowiedzi na pytania 1 6.
Wyposa\enie stanowiska pracy:
- instrukcja techniczna G-4.
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
11
4.1.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak Nie
1) zdefiniować pojęcie osnowa geodezyjna?
1 1
2) zdefiniować pojęcie osnowa pozioma?
1 1
3) określić zakres instrukcji technicznych z grup: O, K, G?
1 1
4) przedstawić podział osnowy poziomej?
1 1
5) zdefiniować pojęcie pozioma osnowa geodezyjna?
1 1
6) wykonać opis topograficzny punktu osnowy?
1 1
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
12
4.2. Projektowanie, stabilizacja i pomiar poziomej osnowy
pomiarowej
4.2.1. Materiał nauczania
Zasady projektowania i zakładania osnowy pomiarowej
Przepisy techniczne i porzÄ…dkowe, ustalajÄ…ce zasady klasyfikacji i podstawowe kryteria
oceny dokładności, obowiązujące dla wyznaczenia punktów osnowy pomiarowej ustala
instrukcja techniczna G-4. Zgodnie z instrukcjÄ…, punkty osnowy pomiarowej wyznacza siÄ™
następującymi metodami:
- poligonizacji (ciÄ…gi sytuacyjne),
- aerotriangulacji,
- wcięć kątowych, liniowych i kątowo-liniowych,
- sieci modularnych,
- linii pomiarowych.
Przy zagęszczaniu osnowy poziomej punktami osnowy pomiarowej nale\y pamiętać
o spełnieniu poni\szych warunków:
- punkty osnowy pomiarowej wyznacza się ze średnim błędem poło\enia nie większym od
0,20 m, a dla terenów rolnych i leśnych (mapa zasadnicza w skali 1:5 000) nie większym
od 0,50 m,
- na bokach sieci osnowy szczegółowej mo\na zakładać punkty posiłkowe, stanowiące
poczÄ…tek lub koniec ciÄ…gu sytuacyjnego lub linii pomiarowej,
- nale\y stosować jednorzędowe ciągi sytuacyjne,
- nawiÄ…zanie jednopunktowe, tzn. ciÄ…gi wiszÄ…ce, dopuszcza siÄ™ wyjÄ…tkowo, gdy nie jest
mo\liwe nawiązanie dwupunktowe; ciągi takie nie mogą posiadać więcej ni\ dwa boki,
- przebieg ciągów powinien gwarantować mo\liwość dogodnego rzutowania punktów
sytuacyjnych na ich boki, przy zachowaniu długości domiarów,
- ciągi sytuacyjne oraz linie pomiarowe nale\y projektować w terenie, sporządzając
odpowiedni szkic osnowy pomiarowej,
- punkty osnowy pomiarowej podlegają markowaniu, a w szczególnych przypadkach
stabilizacji,
- linie pomiarowe, słu\ące do pomiaru szczegółów terenowych II i III grupy
dokładnościowej metodą domiarów prostokątnych, mogą być oparte na punktach
sytuacyjnych I grupy dokładnościowej, jednoznacznie zidentyfikowanych w terenie i na
mapie lub na zdjęciu fotogrametrycznym.
Lokalizacja punktów ciągów sytuacyjnych powinna spełniać następujące warunki:
- zachowanie bezpośredniej widoczności na sąsiednie punkty,
- zapewnić dogodność pomiaru w terenie, po którym przebiega linia łącząca sąsiednie
punkty,
- długości boków powinny mieścić się w granicach, od 50 do 400 m, przy czym stosunek
boków przyległych nie powinien być mniejszy ni\ 1:4,
- zapewnić mo\liwie maksymalną nienaruszalność znaków.
Zasady konstruowania osnowy pomiarowej przystosowanej do pomiaru metodÄ…
ortogonalnÄ…
- długości linii pomiarowych nie powinny być większe:
a) na terenach zurbanizowanych od 400 m,
b) na terenach rolnych i leśnych od 600 m,
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
13
- linie pomiarowe mogą tworzyć układy rzędów, których liczba zale\y od charakteru
osnowy nawiÄ…zujÄ…cej, i tak:
a) dla punktów wy\szego rzędu ni\ punkty ciągów sytuacyjnych dopuszcza się
3 rzędy linii pomiarowych,
b) dla ciągów sytuacyjnych I rzędu dopuszcza się 2 rzędy linii pomiarowych,
c) dla ciągów sytuacyjnych II rzędu dopuszcza się układ jednorzędowy,
- linie pomiarowe oparte na zidentyfikowanych na mapie i w terenie punktach
sytuacyjnych mogą tworzyć tylko układ jednorzędowy,
- linie pomiarowe mierzy się dwukrotnie, przy czym, przy pomiarze szczegółów
terenowych metodą domiarów prostokątnych lub przedłu\eń konturów sytuacyjnych,
dopuszcza się wykonanie drugiego pomiaru linii jednocześnie z pomiarem szczegółów,
- linię pomiarową mo\na w razie potrzeby przedłu\yć poza jej punkty końcowe
o 1/3 długości, jednak nie więcej ni\ o 100 m,
- punkty wcięte osnowy pomiarowej wyznaczać nale\y wcięciami kątowymi, liniowymi
lub kÄ…towo-liniowymi z co najmniej jednym elementem nadliczbowym,
- średni błąd pomiaru kąta nie powinien byś większy od 20" (60cc),
- średni błąd pomiar długości boku od 1:10 000.
Stabilizacja punktów osnowy pomiarowej
Pomiarową osnowę geodezyjną stabilizujemy w sposób trwały bądz utrwalony
(oznaczony) przez tzw. markowanie.
Rodzaj markowania zale\y od charakteru terenu i specyfiki podło\a (gruntu). Do
typowych znaków markujących nale\ą: paliki drewniane, rurki drenarskie, rurki \elazne,
bolce lub trzpienie \elazne.
Stabilizację osnowy pomiarowej zaleca się wykonywać w następujących przypadkach:
- na terenach rolnych, gdy ze względu na skalę zdjęć dla opracowań fotogrametrycznych
(brak mo\liwości osiągnięcia wymaganej dokładności dla osnowy III), klasy
dopuszczono zało\enie osnowy pomiarowej metodą fotogrametryczną,
- na terenach zabudowanych, posiadajÄ…cych nieurzÄ…dzone ulice i drogi,
- na obszarach, dla których przewiduje się przeprowadzenie prac związanych
z przekształceniem struktury własnościowej.
- Punkty osnowy pomiarowej nale\y markować:
- na gruntach miękkich-palikiem drewnianym o długości 30 50 cm i wymiarach
poprzecznych 5 x 5 cm,
- na gruntach twardych, a szczególnie na terenach miejskich i przemysłowych a rurką
\elazną o długości 30 40 cm i średnicy 3 cm, wbitą równo z powierzchnią terenu,
- na utwardzonych nawierzchniach jezdni i chodników bolcem lub trzpieniem \elaznym,
wbitym równo z nawierzchnią lub znakiem namalowanym farbą.
W przypadkach uzasadnionych warunkami terenowymi dopuszcza siÄ™ stosowanie
znaków z kamienia lub betonu.
Opis topograficzny punktu osnowy
Dla trwale zastabilizowanych punktów osnowy pomiarowej sporządza się opisy
topograficzne, które słu\ą pózniej do odszukania punktu w terenie. Opis topograficzny
wykonuje siÄ™ na formularzu formatu A-5. Poprawnie wykonany dokument powinien
zawierać:
- oznaczenie arkusza mapy, na którym znajduje się opisywany punkt osnowy,
- numer i nazwÄ™ punktu,
- typ znaku zgodny z wytycznymi G-1.9,
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
14
- numer katalogowy punktu, zgodny z projektem sieci,
- część adresową poło\enia znaku,
- rysunek osadzenia znaku w płaszczyznie pionowej,
- szkic powiązania danego punktu z sąsiednimi punktami geodezyjnymi, z uwzględnieniem
kąta poziomego między nimi oraz długości boków,
- szkic sytuacyjny poło\enia znaku w terenie z miarami do trwałych szczegółów
terenowych (minimum 3),
- znak północy zgodny z kierunkami stron świata w terenie.
Wymagania dotyczące pomiaru długości boków osnowy pomiarowej
W celu zało\enia osnowy pomiarowej dla pomiarów sytuacyjnych, nale\y po jej
zaprojektowaniu i zastabilizowaniu wykonać pomiar długości jej boków. Zgodnie z instrukcją
G-4:
- boki osnowy pomiarowej nale\y mierzyć dwukrotnie,
- pomiar boków ciągów sytuacyjnych nale\y wykonywać metodami pośrednimi lub
bezpośrednimi w zale\ności od rodzaju terenu, wymaganych dokładności oraz
posiadanego sprzętu,
- dopuszczalne ró\nice dwukrotnego pomiaru długości boków osnowy pomiarowej nie
powinny być wiÄ™ksze od wartoÅ›ci dl = u· "l
gdzie:
u = 0,0059 współczynnik wpływu błędów przypadkowych pomiaru liniowego,
l długość mierzonego boku,
- do wyników pomiaru długości boków wprowadza się poprawki ze względu na pochylenie
terenu, ze względu na długość przymiaru i temperaturę oraz ze względu na
odwzorowanie.
- długość ciągów sytuacyjnych nie powinna być większa od 2 km, a dla terenów rolnych
i leśnych (mapa zasadnicza w skali 1:5 000) nie większa od 4 km.
Wymagania dotyczące pomiaru kątów poziomych w osnowie pomiarowej
W celu zało\enia osnowy pomiarowej dla pomiarów sytuacyjnych po jej
zaprojektowaniu, zamarkowaniu (lub zastabilizowaniu) i po pomierzeniu długości jej boków
nale\y wykonać pomiar kątów poziomych, zgodnie z ustaleniami zawartymi w instrukcji G-4:
- pomiar kątów w ciągach sytuacyjnych wykonuje się instrumentem gwarantującym
uzyskanie średniego błędu pomiaru kąta mo d" 30" (90cc),
- kąty nale\y mierzyć w jednym poczecie, zaś ró\nica między półpoczetami nie powinna
być większa od podwójnej wartości mo,
- wartość odchyłki kątowej ciągu sytuacyjnego fą powinna odpowiadać warunkowi:
FÄ… =d" m0 nk
gdzie:
mo średni błąd pomiaru kąta,
nk liczba kątów zmierzonych w ciągu.
Poprawki do długości odcinków ze względu na komparację i temperaturę
Poprawki ze względu na komparację taśmy i temperaturę występują w pomiarach
bezpośrednich pomiaru długości. Przyrządem pomiarowym jest wtedy taśma stalowa ze
szpilkami. Ten rodzaj sprzętu w praktyce nie jest dzisiaj u\ywany.
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
15
Poprawka do długości ze względu na pochylenie terenu
Przedstawiony poni\ej sposób redukcji pomierzonych długości skośnych do poziomu
nale\y zastosować w przypadku pomiaru długości teodolitem, stosowanym w klasycznej
tachimetrii. Obecnie takie pomiary wykonywane są tachimetrami elektronicznymi, które
umo\liwiają automatyczną redukcję pomierzonej długości skośnej do poziomu.
Rys. 1. Odległości: skośna d i zredukowana d [1, s. 59]
W geodezji wyniki pomiarów liniowych i kątowych musimy przenosić przy pomocy
odpowiednich wzorów matematycznych na powierzchnię odniesienia. Dla małych obszarów
jest to płaszczyzna pozioma. Dlatego teraz zajmiemy się poprawką do mierzonej długości
skośnej ze względu na pochylenie terenu. Podczas pomiarów terenowych najczęściej
wykonujemy pomiar długości skośnego odcinka d zamiast długości zredukowanej do
poziomu d . Ró\nicę ("dn) między tymi wielkościami zgodnie z rysunkiem 1, opiszemy
wzorem:
"dn= d d
gdzie:
d długość odcinka zredukowana do poziomu,
d długość skośnego odcinka AB pomierzona wzdłu\ linii celowania,
"dn poprawka do pomierzonej długości ze względu na pochylenie terenu.
Je\eli pomierzymy na stanowisku obserwacyjnym kąt pionowy ą, to długość d mo\emy
określić zale\nością:
d = d cos Ä…
Poprawkę do pomierzonej długości z tytułu nachylenia terenu wyra\a wzór:
d d = d d cos Ä… =d (1-cos Ä…)
Po uwzględnieniu to\samości trygonometrycznych otrzymamy wzór:
"dn = 2 d sin2 Ä…/2
Je\eli natomiast znana jest ró\nica wysokości między punktami A i B:
"HAB = HB HA= h,
gdzie:
HA wysokość pkt A,
HB wysokość pkt B,
to poprawkę ze względu na pochylenie terenu mo\na obliczyć ze wzoru przybli\onego:
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
16
4.2.1. Pytania sprawdzajÄ…ce
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Jakie są metody zagęszczania poziomej osnowy szczegółowej?
2. Jakie warunki powinny spełniać punkty osnowy włączane do ciągów sytuacyjnych
osnowy pomiarowej?
3. Jakie są rodzaje stabilizacji punktów osnowy pomiarowej?
4. Jakie są warunki prawidłowego pomiaru długości boków osnowy pomiarowej?
5. Jakie poprawki do długości odcinków nale\y uwzględnić w bezpośrednich pomiarach
liniowych?
6. Do czego słu\y opis topograficzny punktu osnowy?
7. Jaką treść powinien zawierać opis topograficzny?
8. Jakie są warunki pomiaru kątów poziomych w osnowie pomiarowej?
4.2.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
W pobli\u szkoły odszukaj punkt osnowy geodezyjnej i wykonaj opis topograficzny tego
punktu.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) ustalić kierunek północy w terenie,
2) zorientować szkic zgodnie z kierunkiem północy,
3) narysować na szkicu kierunek północy przy pomocy znaku umownego,
4) wpisać dane adresowe znaku geodezyjnego,
5) nanieść na szkic sytuację terenową przy pomocy znaków umownych,
6) zaznaczyć na szkicu poło\enie znaku,
7) zdjąć miary (minimum 3) do wybranych szczegółów sytuacyjnych,
8) zapisać wyniki pomiaru na rysunku.
Wyposa\enie stanowiska pracy:
- formularz opisu topograficznego,
- szkicownik
- ołówek,
- linijka,
- ruletka,
- literatura zgodna z punktem 6 poradnika dla ucznia.
Ćwiczenie 2
Na szkolnym poligonie wykonaj pomiar kątów poziomych metodą pojedynczego
pomiaru kąta, przeprowadz kontrolę zamknięcia poligonu i oblicz wartości wyrównane
kątów.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) skompletować sprzęt do pomiaru (teodolit, statyw, para tyczek, para stojaków,
szkicownik, dziennik pomiarowy, ołówek)
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
17
2) ustawić tyczki pionowo w stojakach na punktach wyznaczających ramiona kąta,
3) ustawić instrument na punkcie, który jest wierzchołkiem kąta,
4) przygotować instrument do pomiaru na stanowisku,
5) wykonać pomiar kierunków prawego i lewego w I poło\eniu lunety,
6) zapisać wyniki w dzienniku pomiarowym,
7) wykonać pomiar kierunków prawego i lewego w II poło\eniu lunety,
8) zapisać wyniki w dzienniku pomiarowym,
9) wykonać kontrolę zamknięcia poligonu,
10) wykonać obliczenia kątów wyrównanych.
Wyposa\enie stanowiska pracy:
- literatura zgodna z punktem 6 poradnika dla ucznia,
- teodolit,
- statyw,
- para tyczek,
- para stojaków,
- szkicownik,
- dziennik pomiarowy,
- kalkulator
- ołówek.
Ćwiczenie 3
Wokół szkoły zaprojektuj poziomą osnowę pomiarową w kształcie poligony zamkniętego
dla celów pomiaru opracowania mapy sytuacyjnej. Wykonaj szkic sytuacyjny tej osnowy.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) skompletować sprzęt do wykonania ćwiczenia (komplet tyczek, ruletka, młotek,
gwozdzie, paliki drewniane, szkicownik, ołówek),
2) przeprowadzić wywiad w terenie,
3) planować równocześnie trzy sąsiednie stanowiska z zachowaniem zasad projektowania
poziomej osnowy pomiarowej,
4) prowadzić szkic sytuacyjny projektowanej osnowy,
5) zastabilizować najpierw w sposób nietrwały, a po kontroli wizury w sposób trwały
punkty poligonu,
6) wykonać szkic sytuacyjny punktów poziomej osnowy pomiarowej.
Wyposa\enie stanowiska pracy:
- literatura zgodna z punktem 6 poradnika dla ucznia,
- komplet tyczek,
- komplet stojaków,
- ruletka,
- młotek,
- gwozdzie,
- paliki drewniane
- szkicownik,
- ołówek.
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
18
Ćwiczenie 4
W pobli\u szkoły wybierz teren o zró\nicowanym nachyleniu, a na nim dwa punkty
odległe od siebie o około 200 m. Wykonaj pomiar odległości pochyłej (skośnej) i kąta
pionowego. Zredukuj pomierzoną długość do poziomu.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) skompletować sprzęt do pomiaru (tachimetr, statyw, tyczka z libelką, sygnał-lustro,
szkicownik, dziennik pomiarowy, ołówek),
2) ustawić instrument na punkcie-stanowisku,
3) przygotować instrument do pomiaru na stanowisku,
4) ustawić tyczkę z lustrem pionowo na wybranym punkcie terenowym,
5) wykonać pomiar odległości pochyłej (skośnej) oraz kąta pionowego,
6) zapisać wyniki w dzienniku pomiarowym,
7) wykonać obliczenia.
Wyposa\enie stanowiska pracy:
- literatura zgodna z punktem 6 poradnika dla ucznia,
- tachimetr,
- statyw,
- tyczka wyposa\ona w libelkę pudełkową,
- sygnał-lustro,
- szkicownik,
- dziennik pomiarowy,
- kalkulator,
- ołówek.
4.2.2. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak Nie
1) zastabilizować punkty pomiarowej osnowy poziomej?
1 1
2) wymienić metody zagęszczania snów szczegółowych?
1 1
3) określić warunki prawidłowego pomiaru długości boków osnowy
4) pomiarowej?
1 1
5) wskazać poprawki do długości odcinków w bezpośrednich pomiarach
liniowych?
1 1
6) określić do czego słu\y opis topograficzny punktu osnowy?
1 1
7) wykonać opis topograficzny punktu osnowy?
1 1
8) określić warunki prawidłowego pomiaru kątów poziomych
w osnowie pomiarowej?
1 1
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
19
4.3. Przedmiot i metody pomiarów sytuacyjnych
4.3.1. Materiał nauczania
Przedmiot pomiarów sytuacyjnych
Przedmiotem pomiarów sytuacyjnych, zgodnie z instrukcją G-4 są szczegóły terenowe
wykazane znakami umownymi w instrukcji technicznej K-1 dla mapy w skali 1:500.
SÄ… to:
- naziemne szczegóły terenowe,
- urzÄ…dzenia podziemne
- podstawowe elementy ewidencji gruntów
Przedmiotem pomiarów sytuacyjnych w uzasadnionych przypadkach mogą być tak\e
inne szczegóły terenowe, ustalone w instrukcjach resortowych lub w warunkach technicznych
robót wykonywanych dla celów specjalnych.
Zasady generalizacji konturów szczegółów terenowych podczas pomiaru sytuacyjnego
zostały określone w wytycznych technicznych G-4.1. Są one następujące:
- podczas pomiaru sytuacyjnego pomija się istniejące odchylenia kształtu mierzonego
szczegółu terenowego od prostej, gdy odchylenia te nie są większe od błędów poło\enia
punktów, określonych dla grupy dokładności, do której nale\ą te szczegóły, co pokazuje
tabela 2.
Tabela 2. Wartości odchyleń
Grupa dokładności
I II III
szczegółu sytuacyjnego
Odchylenie od prostej d" 0,10 m 0,30 m 0,50 m
- w przypadku granic działki o nie utrwalonych punktach załamania, stopień generalizacji
przebiegu granicy zale\y od charakteru terenu, i tak:
- dla terenów zurbanizowanych wychylenie linii granicznej od prostej łączącej najbli\sze
pomierzone punkty granicy nie mo\e być większe od 0,1 m (po obu stronach
sprostowanej granicy),
- dla terenów rolnych 0,2 m,
- dla terenów rolnych na obszarach górskich i podgórskich 0,5 m,
- przy pomiarze powykonawczym budynków nowych nale\y mierzyć wszystkie występy,
a na mapie wykazywać występy i wgłębienia większe od 0,3 m,
- występy i wgłębienia mniejsze od 2 m wyznacza się miarą bie\ącą po ścianie przyziemia,
mierząc równie\ wielkość tych występów lub wgłębień,
- kontury budynków poło\one w odległości mniejszej ni\ 0,10 m od granicy działki uznaje
się za poło\one w linii tej granicy,
- przy pomiarze trwałych ogrodzeń nale\y mierzyć występy i wgłębienia większe od 0,3 m
oraz bramy od strony dróg i ulic,
- wgłębienia i występy nie przekraczające 2 m wyznacza się miarą bie\ącą po linii
ogrodzenia, mierząc równocześnie wielkość występu lub wgłębienia,
- szerokości ogrodzeń nale\y mierzyć, gdy przekraczają one 0,3 m,
- ogrodzenia poło\one przy granicy działki w odległości mniejszej ni\ 0,10 m to wyznacza
siÄ™ miarÄ… bie\Ä…cÄ… po linii granicy,
- je\eli podczas tworzenia numerycznej mapy zasadniczej zostanie ujawnione, \e punkt
konturu budynku lub ogrodzenia jest w mniejszej odległości od granicy działki ni\
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
20
0,10 m, nale\y punkt konturu budynku lub załamania ogrodzenia dociągnąć do granicy,
zaznaczajÄ…c ten fakt na szkicu polowym,
- kontury elementów naziemnych uzbrojenia podziemnego, większe od 0,5 m, nale\y
mierzyć w sposób umo\liwiający ich prawidłowe skartowanie, zaś przy konturach
mniejszych od 0,5 m mierzyć nale\y poło\enie środka ich rzutu,
- dla przewodów podziemnych i naziemnych o średnicach mniejszych od 0,75 m
dopuszcza się pomiar przebiegu ich osi. W przypadku wątpliwym nale\y pomierzyć
wymiar poprzeczny, nawet jeśli w przyszłości miałby okazać się zbędny,
- gdy szerokość przewodu, obrysu kanału, wiązki kabli lub urządzenia jest większa od
0,75 m, pomiarowi podlegają rzuty zewnętrzne krawędzi tych elementów (urządzeń,
przewodów, itp.).
Klasyfikacja szczegółów terenowych
Szczegóły sytuacyjne podzielono na trzy grupy dokładnościowe (O-1):
I grupa przedmioty sytuacji terenowej o wyraznych konturach, zachowujÄ…cych swÄ…
niezmienność w okresach wieloletnich, trwale związane z podło\em jak:
- znaki graniczne: granicy Państwa, jednostek podziału administracyjnego, jednostek
gospodarczych nieruchomości i działek,
- zastabilizowane znakami trwałymi: punkty osnowy wysokościowej (naziemne i ścienne),
punkty podstawowej osnowy grawimetrycznej i punkty wiekowe osnowy magnetycznej,
- budynki, budowle i urzÄ…dzenia techniczne, w tym: mosty, wiadukty, tunele, estakady
ściany oporowe, itp.,
- elementy naziemne uzbrojenia terenu i szczegóły uliczne.
II grupa przedmioty sytuacji terenowej o mniej wyraznych i mniej trwałych konturach
takie, jak:
- ustabilizowane krawędzie budowli ziemnych: nasypów, wykopów, grobli, wałów,
przeciwpowodziowych, nierozgraniczone drogi publiczne,
- elementy podziemne uzbrojenia terenu i drugorzędne szczegóły uliczne,
- urządzenia terenów u\yteczności publicznej lub o charakterze zbli\onym (zieleńców,
parków boisk sportowych), drzewa przyuliczne, itp.
III grupa przedmioty sytuacyjne o niewyraznych obrysach lub małego znaczenia
gospodarczego takie, jak:
- punkty załamania konturów u\ytków gruntowych i konturów klasyfikacyjnych,
- naturalne linie brzegowe wód płynących i stojących (wody o nie uregulowanej linii
brzegowej),
- linie podziałowe na oddziały w lasach państwowych,
- punkty załamania dróg dojazdowych, przebiegających wewnątrz terenów stanowiących
własność państwa, lub dróg dojazdowych prywatnych.
Pomiar sytuacyjny poło\enia szczegółów terenowych względem poziomej osnowy
geodezyjnej powinien być wykonany z taką dokładnością, aby błąd poło\enia mierzonych
punktów nie przekroczył wartości:
- dla I grupy szczegółów terenowych ą0,10 m,
- dla II grupy szczegółów terenowych ą0,30 m,
- dla III grupy szczegółów terenowych ą0,50 m.
Metody pomiaru długości
Wyró\niamy dwie metody pomiaru odległości: bezpośrednią i pośrednią. Metoda
bezpośrednia polega na bezpośrednim porównaniu długości przymiaru z długością
mierzonego odcinka. Metodą bezpośrednią mierzy się długości krótkich odcinków rzędu
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
21
kilkudziesięciu metrów. Metoda pośrednia zaś polega na wyznaczeniu długości odcinka
z zale\ności geometrycznych pomiędzy innymi pomierzonymi wielkościami a poszukiwana
długością.
Do pomiaru odległości obecnie najczęściej u\ywa się tachimetrów elektronicznych.
Zestaw tachimetryczny składa się z:
- tachimetru,
- statywu,
- tyczki wyposa\onej w libellę okrągłą,
- sygnału celowniczego wraz z reflektorami.
Warunkiem poprawnie wykonanego pomiaru długości odcinków jest:
- sprawny tachimetr posiadający metrykę, atest i aktualne świadectwo komparacji,
- dobrze naładowane baterie,
- czyste, pozbawione kurzu i rosy zwierciadła,
- korzystne warunki atmosferyczne, zapewniające dobrą widoczność,
- brak przeszkód na drodze wiązki fali emitowanej przez dalmierz,
- centryczne ustawienie instrumentu i sygnału.
Metody pomiaru kątów
W pracach geodezyjnych z zakresu geodezji ogólnej obecnie wykorzystuje się
następujące metody pomiaru kątów poziomych:
- metodÄ™ kierunkowÄ…,
- metodÄ™ pomiaru pojedynczego kÄ…ta.
Metoda kierunkowa wykorzystywana jest, wówczas, gdy na stanowisku pomiarowym
nale\y pomierzyć kilka kątów.
Kolejność czynności w tej metodzie jest następująca:
- przygotowujemy teodolit na stanowisku do pomiaru,
- sygnalizujemy przy pomocy tyczek punkty celowania,
- wybieramy wyrazny i dobrze widoczny punkt celowania, jako kierunek poczÄ…tkowy, na
który ustawiamy bliski zeru odczyt na kole poziomym teodolitu, ustawionego w pozycji
KL,
- wykonujemy odczyt poczÄ…tkowy,
- obracamy teodolit zgodnie z ruchem wskazówek zegara dookoła jego osi pionowej
celując na następny punkt celowania,
- wykonujemy odczyt i zapisujemy w dzienniku pomiarowym,
- następnie celujemy do kolejnych punktów celowania i wykonujemy odczyty,
- ostatnia czynność podczas pomiaru przy kole lewym (KL), to tzw. zamknięcie horyzontu,
czyli ponowne wycelowanie do punktu początkowego. Odczyt powinien być taki sam,
jak poczÄ…tkowy.
Opisane czynności stanowią jedną półserię. Powtarzamy czynności pomiarowe przy kole
prawym (KP), zaczynając od przyjętego punktu początkowego i wykonując obrót instrumentu
w lewą stronę. Pomiar kończymy odczytem kierunku na punkt początkowy.
MetodÄ™ pojedynczego pomiaru kÄ…ta wykorzystujemy, kiedy do pomiaru na stanowisku
mamy jeden kąt. Czynności pomiarowe są analogiczne, jak w metodzie kierunkowej. W tej
metodzie pomiaru nie wykonujemy zamknięcia horyzontu.
Zasada pomiaru metodą domiarów prostokątnych
Metoda domiarów prostokątnych (metoda rzędnych i odciętych lub metoda ortogonalna)
jest to metoda pomiaru poło\enia szczegółów terenowych względem dwóch punktów osnowy
geodezyjnej. Polega na pomiarze rzędnej i odciętej mierzonego szczegółu terenowego.
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
22
Rzędna jest to miara od mierzonego punktu do rzutu prostokątnego tego szczegółu na linię
pomiarową. Odcięta jest to odległość rzutu szczegółu na linię pomiarową od punktu
początkowego linii pomiarowej. Długość odciętej jest ograniczona do 350 metrów.
Dopuszczalna długość rzędnej zale\y od grupy dokładnościowej szczegółów. W czasie
pomiarów szczegółów I grupy dokładnościowej nale\y dodatkowo mierzyć elementy
kontrolne:
- przekÄ…tne,
- miary czołowe, tzw. czołówki,
- podpórki (stosuje się je tak\e dla tych szczegółów grupy II i III, dla których przekroczone
zostały dopuszczalne długości rzędnych).
Metoda ta mo\e być stosowana w terenach, charakteryzujących się nieznaczną ró\nicą
poziomów między linią pomiarową a punktem sytuacyjnym. Przy pomiarze metodą
domiarów prostokątnych nale\y przetyczyć linie pomiarowe, dzieląc je na odcinki o długości
50 100 m, zale\nie od grupy dokładnościowej mierzonych szczegółów terenowych. Sposób
i warunki tyczenia linii pomiarowych podaje tabela 3 (instrukcja G-4).
Tabela 3. Tyczenie linii pomiarowych.
Grupa dokładnościowa
szczegółów terenowych
Sposób tyczenia linii
pomiarowych
I i II III
długość linii do tyczenia
węgielnicą dwupryzmatyczną
do 150 m do 200 m
lub w dowolny sposób
lornetkÄ… do 300 m do 500 m
teodolitem ponad 300 m ponad 500 m
maksymalna długość
około 50 m około 100 m
odcinków po przetyczeniu
Przy stosowaniu metody domiarów prostokątnych długości rzędnych oraz dokładność
pomiaru mierzonych rzędnych i odciętych, zale\ą od grupy dokładnościowej szczegółów
terenowych. Warunki pomiaru podano w tabeli 4 (instrukcja G-4).
Tabela 4. Dopuszczalne długości rzędnych w metodzie domiarów prostokątnych
Grupa dokładnościowa szczegółów
terenowych
Wymagania
I II III
sprzęt do wyznaczenia
węgielnica dwupryzmatyczna
prostopadłej
dopuszczalne rzędne 25 m 50 m 70 m
dokładność pomiaru
0.05 m 0.05 m 0.10 m
miar
Przekroczenie ustalonych wartości rzędnych dla szczegółów terenowych II i III grupy
dokładnościowej jest dopuszczalne pod warunkiem wykonania pomiarów elementów
kontrolnych.
Metoda domiarów prostokątnych jest obecnie stosowana wyłącznie do wykonywania
pomiarów uzupełniających i tylko wtedy, gdy liczba mierzonych szczegółów jest niewielka.
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
23
Organizacja pracy zespołu pomiarowego w czasie pomiaru sytuacyjnego metodą
ortogonalnÄ…
Zespół pomiarowy w metodzie domiarów prostokątnych powinien składać się z:
- kierownika zespołu,
- pryzmacisty,
- dwóch pomiarowych.
Do obowiązków kierownika zespołu nale\y:
- organizacja pracy zespołu,
- prowadzenie szkicu polowego.
Do obowiązków pryzmacisty nale\y:
- rzutowanie szczegółów przy pomocy węgielnicy na linię pomiarową,
- zaznaczanie poło\enia rzutów prostokątnych mierzonych szczegółów na linii
pomiarowej,
- podawanie kierownikowi miar bie\Ä…cych.
Do obowiązków pomiarowych nale\y:
- przetyczanie linii pomiarowej,
- rozciągnięcie taśmę wzdłu\ linii pomiarowej,
- sygnalizacja tyczkami zdejmowanych szczegółów,
- pomiar rzędnych zdejmowanych szczegółów,
- podanie kierownikowi odczytanych rzędnych.
Szkic polowy
Szkice polowe sÄ… obrazami mierzonego terenu. Wykonuje siÄ™ je w czasie pomiaru na
formularzach ustalonego wzoru. Szkice polowe powinny zawierać:
- zanumerowane punkty osnowy geodezyjnej,
- rodzaj ich utrwalenia w terenie i szczegóły terenowe będące przedmiotem pomiarów
sytuacyjnych,
- informacje opisowe oraz miary wyznaczające poło\enie, kształt i wielkość szczegółów
terenowych,
- znak kierunku północy,
- nazwiska i imiona właścicieli (władających) działek oraz w miarę mo\liwości oznaczenia
ksiąg wieczystych lub zbiorów dokumentów i numery ewidencyjne działek,
- numery szkiców sąsiednich oraz inne informacje przewidziane w formularzu.
Przy rysowaniu szkiców nale\y stosować znaki umowne przewidziane w instrukcji
technicznej K-1 dla skali 1:500. Szkice polowe sporzÄ…dza siÄ™ bez zachowania skali, w miarÄ™
mo\liwości obejmując jednym szkicem zamkniętą część terenu. Rysunek na szkicu polowym
winien być wyrazny, a miary i dane opisowo informacyjne czytelne. Błędnie wykreślone
linie bądz wpisane miary nie mogą być wycierane; linie nale\y kasować dwiema skośnymi
kreskami, zaś miary i napisy przekreślać tak, aby pozostały czytelne. Szkiców polowych nie
nale\y przerysowywać. W przypadkach uzasadniających przerysowanie, nale\y zachować
szkic oryginalny co najmniej do czasu kameralnego opracowania mapy.
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
24
Rysunek 2 przedstawia przykładowy szkic pomiaru metodą domiarów prostokątnych.
Nazwa lub symbol obiektu; Mydlniki Rodzaj pracy: Pomiar sytuacyjny terenu
POMIAR MET. ORTOGONALN
Czynności Data Nazwisko i imię Sprzęt pomiarowy: ZESPÓL 3
wykonawcy Leica TC500 Nazwa instytucji wykonujÄ…cej pomiar
Pomierzył; 28.07.04 Zespół 3 Woj.: małopolskie
Skartował: 3,08.04 Zespół 3 Powiat: Kraków L, ks. rob.
Wykreślił: 5.08.04 Zespół 3 Gmina: Kraków Szkic polowy: 3
Sprawdził: 8.08.04 Miejscowość: Nr sekcji mapy:
KRAKÓW
Rys. 2. Szkic pomiaru metodą domiarów prostokątnych.[2, s. 347]
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
25
4.3.2. Pytania sprawdzajÄ…ce
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Które szczegóły sytuacyjne zaliczane są do I grupy dokładnościowej?
2. Które szczegóły sytuacyjne zaliczane są II grupy dokładnościowej?
3. Które szczegóły sytuacyjne zaliczane są III grupy dokładnościowej?
4. Jakie szczegóły terenowe podlegają pomiarowi sytuacyjnemu?
5. Jakie są metody pomiaru kątów poziomych?
6. Na czym polega metoda kierunkowa pomiaru kątów?
7. Na czym polega metoda pomiaru pojedynczego kÄ…ta?
8. Jakie są rodzaje ciągów poligonowych?
9. Na czym polega generalizacja konturów szczegółów sytuacyjnych?
10. Jaka jest treść szkicu polowego pomiaru sytuacyjnego?
11. Co określa termin metoda domiarów prostokątnych?
12. Kiedy stosuje się metodę domiarów prostokątnych?
13. Od czego zale\y dopuszczalna długość rzędnej i dokładność pomiaru miar w metodzie
domiarów prostokątnych?
4.3.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
PracujÄ…c na fragmencie mapy zasadniczej przedstawiajÄ…cej teren zabudowany,
przyporządkuj szczegóły sytuacyjne na niej występujące do odpowiednich grup
dokładnościowych zgodnie z instrukcją O-1.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) przeanalizować treść mapy,
2) przypomnieć szczegóły sytuacyjne nale\ące do poszczególnych grup dokładnościowych,
3) przyporządkować szczegóły występujące na danym fragmencie mapy do odpowiednich
grup,
4) stworzyć wykaz szczegółów danego terenu z podziałem na grupy dokładnościowe.
Wyposa\enie stanowiska pracy:
- literatura,
- fragment mapy zasadniczej terenu zabudowanego,
- ołówek,
- kartka papieru.
Ćwiczenie 2
Na terenie poligonu szkolnego wybierz dwa punkty osnowy. W oparciu o utworzonÄ…
w ten sposób linię pomiarową wykonaj dwukrotny pomiar jej długości oraz pomiar kilku
szczegółów sytuacyjnych metodą domiarów prostokątnych.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) skompletować sprzęt do pomiaru (dalmierz, pryzmat tyczka do pryzmatu, węgielnica,
komplet tyczek ,komplet stojaków, komplet szpilek, ruletka, taśma stalowa, szkicownik,
ołówek, linijka),
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
26
2) ustawić tyczki pionowo w stojakach na punktach osnowy i przetyczyć linię,
3) rozciągnąć między nimi taśmę,
4) zrzutować szczegół sytuacyjny na linię pomiarową,
5) wykonać pomiar rzędnej,
6) zapisać wynik na szkicu pomiarowym,
7) wykonać pomiar odciętej zrzutowanego szczegółu,
8) zapisać wynik na szkicu pomiarowym,
9) czynności powtórzyć dla pozostałych szczegółów.
Wyposa\enie stanowiska pracy:
- literatura zgodna z punktem 6 poradnika dla ucznia,
- dalmierz,
- pryzmat,
- tyczka do pryzmatu,
- węgielnica,
- komplet tyczek ,
- komplet stojaków ,
- ruletka,
- taśma stalowa,
- szkicownik,
- kartka papieru,
- ołówek,
- linijka.
Ćwiczenie 3
Wyniki pomiarów z ćwiczenia 2 opracuj z wykorzystanie programu WinKalk. Następnie
narysuj fragment mapy w skali 1: 1000 za pomocÄ… programu MikroMap.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) zało\yć nowy obiekt w programie WinKalk,
2) wprowadzić współrzędne (X,Y) punktów osnowy,
3) wybrać w menu opcję obliczenia/domiary prostokątne ,
4) wprowadzić dane z pomiaru (domiary prostokątne, miary bie\ące),
5) wybrać polecenie oblicz wszystko ,
6) wykonać eksport punktów o obliczonych współrzędnych do programu MikroMap,
7) wybrać polecenie poka\ punkty na mapie ,
8) określić skalę mapy 1:1000 przy pomocy polecenia skala mapy , wykonać rysunek
mapy zgodny ze szkicem pomiarowym,
9) wykonać rysunek mapy zgodny ze szkicem pomiarowym,
10) wykonać wydruk fragmentu mapy.
Wyposa\enie stanowiska pracy:
- komputer,
- program WinKalk,
- program MikroMap,
- papier A4 do drukowania,
- drukarka.
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
27
Ćwiczenie 4
W nawiązaniu do szkolnego poligonu wykonaj pomiar kilkunastu szczegółów
sytuacyjnych. Oblicz ich współrzędne prostokątne płaskie.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) skompletować sprzęt do pomiaru (tachimetr, statyw, pryzmat, tyczka do pryzmatu, para
tyczek para stojaków, szkicownik, dziennik pomiarowy, ołówek),
2) ustawić tyczki pionowo w stojakach na punktach nawiązania,
3) ustawić instrument na punkcie, obranym jako stanowisko,
4) przygotować instrument do pomiaru na stanowisku,
5) wykonać nawiązanie kątowe i liniowe do dwóch sąsiednich punktów osnowy,
6) ustawić pryzmat pionowo na pierwszym szczególe sytuacyjnym,
7) wykonać pomiar kierunku do danego szczegółu w dwóch poło\eniach lunety,
8) zapisać wynik pomiaru w dzienniku pomiarowym,
9) wykonać pomiar odległości do danego szczegółu,
10) zapisać wynik pomiaru w dzienniku pomiarowym,
11) prowadzić szkic pomiarowy na bie\ąco,
12) ustawić pryzmat pionowo na drugim szczególe sytuacyjnym,
13) powtórzyć czynności 7 11
14) wykonać obliczenia współrzędnych pomierzonych szczegółów sytuacyjnych.
Wyposa\enie stanowiska pracy:
- literatura zgodna z punktem 6 poradnika dla ucznia,
- tachimetr,
- pryzmat,
- tyczka do pryzmatu
- statyw,
- para tyczek,
- para stojaków,
- szkicownik,
- dziennik pomiarowy,
- kalkulator,
- ołówek.
4.3.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak Nie
1) zmierzyć kąt metodą kierunkową? 1 1
2) zmierzyć kąt metodą pojedynczego kąta? 1 1
3) sklasyfikować szczegóły terenowe? 1 1
4) określić, które szczegóły terenowe podlegają pomiarowi
sytuacyjnemu 1 1
5) wykonać pomiar szczegółów sytuacyjnych metodą domiarów
prostokÄ…tnych? 1 1
6) wykonać szkic pomiaru metodą domiarów prostokątnych? 1 1
7) skompletować dokumentację pomiaru sytuacyjnego wykonanego
metodą domiarów prostokątnych? 1 1
8) obliczyć współrzędne punktów w ciągach poligonowych? 1 1
9) sporządzić mapę sytuacyjną na podstawie bezpośredniego pomiaru
w terenie wykonanego metodą domiarów prostokątnych? 1 1
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
28
4.4. Opracowanie wyników pomiarów sytuacyjnych i ich
dokumentacja
4.4.1. Materiał nauczania
Obliczanie współrzędnych punków w ciągach sytuacyjnych
Ciąg poligonowy jest to konstrukcja geometryczna, w której pomierzono długości boków
(di) oraz kÄ…ty poziome ( ²). Rozró\niamy poligony otwarte (rys. 3) i zamkniÄ™te (rys. 4).
Rys. 3. Poligon otwarty dwustronnie nawiÄ…zany
Rys. 4. Poligon zamknięty
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
29
Azymut jest to kąt kierunkowy odcinka liczony zgodnie z kierunkiem ruchu wskazówek
zegara, zawarty między kierunkiem południka przechodzącego przez punkt początkowy
odcinka a tym odcinkiem. Azymut ma miarę: 0g-400g. Wzór na obliczenie azymutu odcinka
AB ze współrzędnych punktów końcowych odcinka wyra\a wzór:
tgAAB= "yAB/ "xAB
gdzie:
AAB azymut odcinka o początku w punkcie A i końcu w punkcie B,
"xAB ró\nica współrzędnych x punktu B i A; "xAB = xB xA,
"yAB ró\nica współrzędnych y punktu B i A; "yAB = yB yA.,
Czwartak (r) jest to kąt ostry, zawarty między osią X (jej dodatnią bądz ujemną częścią)
a danym odcinkiem. Liczymy go w prawo lub w lewo od kierunku osi X. Czwartak jest kÄ…tem
z zakresu: 0g-100g.
W zale\ności od ćwiartki układu współrzędnych, w której znajduje się azymut danego
odcinka AB, jego wielkość oblicza się następująco:
- w I ćwiartce AAB=r,
- w II ćwiartce AAB=200g r,
- w III ćwiartce AAB=200g + r,
- w IV ćwiartce AAB=400g r.
Przybli\one współrzędne kolejnych punków w ciągu poligonowym obliczymy
korzystając ze wzorów:
XN= XN-1 + dNN-1 · cosA NN-1,
YN = XN-1 + dNN-1 · sinA NN-1,
gdzie:
XN, YN współrzędne punktu następnego (N),
XN-1, YN-1 współrzędne punktu poprzedniego (N-1),
AN,N-1 azymut boku (N,N-1),
dN,N-1 długość boku (N,N-1).
Natomiast azymuty kolejnych boków poligonowych obliczymy posługując się wzorami:
AN = AP + 200g ²,
AN = AP -200g + Ä…,
gdzie:
AN azymut boku następnego,
AP azymut boku poprzedniego,
n liczba pomierzonych kątów w ciągu,
² pomierzony kÄ…t prawy w ciÄ…gu na wspólnym punkcie boku nastÄ™pnego
i poprzedniego,
ą pomierzony kąt lewy w ciągu na wspólnym punkcie boku następnego
i poprzedniego.
Zasady wyrównania ciągów poligonowych w celu obliczenia bezbłędnych wartości
współrzędnych punktów poligonu
W praktyce geodezyjnej występują nieuniknione błędy, którymi obarczone są pomiary
kątowe i liniowe. Dlatego określono odchyłki dopuszczalne będące ró\nicą zachodzącą
między wynikiem pomiaru praktycznego a rezultatem przewidywanym przez instrukcję
technicznÄ… G-4.
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
30
Warunek sumy kątów
Warunek ten, zarówno dla ciągów zamkniętych jak i otwartych sprawdzamy stosując
wzór:
fb=[²t]-[²p],
gdzie:
fb odchyłka kątowa poligonu poligonu,
[²t] suma teoretyczna kÄ…tów poligonu,
[²p] suma praktyczna kÄ…tów poligonu.
Dla ciągów zamkniętych sumę teoretyczną kątów obliczymy ze wzoru:
[²t]=(n-2)1800,
gdzie:
n liczba kątów w poligonie.
Dla ciągów otwartych sumę teoretyczną kątów obliczymy ze wzoru:
[²t]=+-(AP-AN)+n1800,
gdzie:
AN azymut boku następnego,
AP azymut boku poprzedniego,
n liczba kątów w poligonie.
Wartość odchyłki kątowej dopuszczalnej (maksymalnej) określa wzór:
fb = Ä…m0 n
max
gdzie:
fbmax wartość odchyłki kątowej dopuszczalnej (maksymalnej),
m0 średni błąd pomiaru kąta,
n liczba kątów w poligonie.
Warunek sumy kątów w poligonie będzie spełniony, je\eli zajdzie nierówność:
fbd" fbmax
Oznacza to, \e kąty w poligonie zostały pomierzone z dostateczną dokładnością. Teraz
nale\y przeprowadzić wyrównanie pomierzonych kątów stosując następujące zasady:
1. obliczmy wartość poprawki ze wzoru:
vb= -(fb/n),
gdzie:
vb wartość poprawki.
2. poprawkÄ™ dodajemy do ka\dego pomierzonego kÄ…ta poziomego.
Warunek sumy przyrostów
Po przeprowadzeniu wyrównania kątów poziomych przystępuje się do wyrównania sum
przyrostów odciętych i rzędnych. W tym celu nale\y obliczyć:
1. sumy przyrostów współrzędnych "x i "y ze wzorów:
"x = dcosA i "y = dsinA,
gdzie:
"x przyrost współrzędnej x,
"y przyrost współrzędnej y,
d odległość między sąsiednimi punktami ciągu, dla których obliczane są
przyrosty,
A azymut boku dla między sąsiednimi punktami ciągu, dla których obliczane są
przyrosty.
2. sumy praktyczną i teoretyczną przyrostów według wzorów:
a) suma praktyczna przyrostów współrzędnych w ciągu równa jest sumie na kolejnych
bokach ciÄ…gu,
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
31
b) sumę teoretyczną przyrostów współrzędnych w ciągu oblicza się ze wzoru:
["xt]= XK-XP i ["yt]= YK-YP,
gdzie:
["xt] suma teoretyczna przyrostów współrzędnej x,
["yt] suma teoretyczna przyrostów współrzędnej y,
XK-XP ró\nica między współrzędną X punktu końcowego i początkowego,
YK-YP ró\nica między współrzędną Y punktu końcowego i początkowego.
Aatwo zauwa\yć, \e dla ciągu zamkniętego ["xt]=0 i]=0.
3. odchyłki przyrostów fx , fy i fL stosując odpowiednie wzory:
fx=["xp]-["xt],
fy=["yp]-["xt],
fL= (fx2 +fy2)1/2,
gdzie:
fx odchyłka przyrostu x,
fy odchyłka przyrostu x,
fL odchyłka liniowa w ciągu.
4. odchyłkę dopuszczalną fLmax według wzoru:
fLmax=[u2L+m02 (nb+1)(nb+2)L2/12nbÁ2+c2]1/2 ,
gdzie:
u współczynnik błędów przypadkowych pomiarów liniowych (u=0,0059),
L długość ciągu wyra\ona w metrach,
nb ilość boków w ciągu,
c wpływ błędów poło\enia punktów nawiązania (c = 0,10 m).
5. sprawdzić warunek sumy przyrostów:
fL d" fLmax
6. obliczyć wartości poprawek vx i vy:
vx= fxd/L i vy= fyd/L
Wartości poprawek nale\y zaokrąglić do centymetrów, a ich suma powinna wynosić
dokładnie tyle, ile odchyłki przyrostów fx i fy co do wartości bezwzględnej. Natomiast
znak poprawek powinien być przeciwny do znaku odchyłki przyrostów.
7. rozrzucić (dodać) obliczone poprawki proporcjonalnie do długości boków ciągu.
8. obliczyć wyrównane współrzędne punktów ciągu poligonowego ze wzoru:
XN = XP + "xP-N ,
YN = YP + "yP-N ,
gdzie:
XN współrzędna X punktu następnego,
YN współrzędna Y punktu następnego,
XP współrzędna X punktu poprzedniego,
YP współrzędna Y punktu poprzedniego.
Kompletowanie dokumentacji pomiarowej zgodnie z instrukcjÄ… O-3
GeodezyjnÄ… pomiarowÄ… dokumentacjÄ™ technicznÄ… kompletuje siÄ™ porzÄ…dkujÄ…c dokumenty
w oddzielne zbiory, tzw. grupy funkcjonalne:
- zasób bazowy (ZB) do którego nale\ą zródłowe dokumenty geodezyjne
i kartograficzne, będące podstawą do wykonywania innych prac,
- zasób u\ytkowy (ZU) do którego nale\ą dokumenty geodezyjne i kartograficzne,
słu\ące do bezpośredniego udostępniania,
- zasób przejściowy (OT) do którego nale\ą pomocnicze dokumenty geodezyjne
i kartograficzne nie włączone do zasobu bazowego i u\ytkowego.
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
32
Zgodnie z instrukcjÄ… O-3 dokumentacja pomiaru sytuacyjnego zawiera wymienione ni\ej
dokumenty:
Zasób bazowy (ZB)
- szkice polowe osnowy pomiarowej,
- obliczenia i wykazy współrzędnych punktów osnowy pomiarowej,
- szkice polowe pomiarów szczegółowych sytuacyjnych, zawierające tak\e granice
działek, zebrane w zbiorach obejmujących sekcję mapy zasadniczej,
- dzienniki pomiaru szczegółów sytuacyjnych ze szkicami polowymi, zebrane w zbiorach
obejmujÄ…cych sekcjÄ™ mapy zasadniczej,
- szkice polowe z pomiarów uzupełniających sytuacyjnych i wysokościowych oraz
aktualizacji terenowej, zebrane w zbiorach obejmujÄ…cych sekcje mapy zasadniczej,
- wykazy współrzędnych punktów granicznych jednostek terytorialnego podziału
administracyjnego kraju,
- pierworysy mapy,
- sprawozdania techniczne,
- inne dokumenty o wartości dokumentacyjnej.
Zasób u\ytkowy (ZU)
- metryki mapy zasadniczej,
- matryce diapozytywy mapy,
- nakładki tematyczne mapy zasadniczej,
- mapy dy\urne aktualizacji bie\Ä…cej, zebrane w zbiorach obejmujÄ…cych sekcje mapy
w skali 1:10 000,
- wykazy współrzędnych i wysokości punktów osnowy geodezyjnej, zestawione według
narastajÄ…cej numeracji,
- matryce opisów topograficznych punktów osnowy,
- wykazy współrzędnych punktów granicznych jednostek terytorialnego podziału
administracyjnego kraju (kopie),
- inne dokumenty geodezyjne lub kartograficzne o wartości u\ytkowej,
Uwaga do ZU: Je\eli na sekcji mapy zasadniczej przebiega granica województwa,
oryginał matrycy mapy zasadniczej przekazuje się do ośrodka wiodącego (większa część
sekcji mapy). Do pozostałych ośrodków przekazuje się wtórniki (przezrocza) tej sekcji mapy
zasadniczej.
Zasób przejściowy (OT)
- wyznaczenie skurczu negatywów diapozytywów,
- kalki uzgodnienia styków,
- obliczenia pomocnicze,
- mapy robocze aktualizacji,
- protokoły międzyoperacyjnej i końcowej kontroli technicznej (kopie),
- kopie mapy z wniesionymi wynikami porównania ich z terenem,
- inne dokumenty o charakterze opracowań przejściowych.
Przyrządy do kartowania i kreślenia mapy
Najprostszymi przyrządami do kartowania i kreślenia map są:
- linijka,
- para ekierek,
- nanośnik kątowy,
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
33
- cyrkiel-odmierzacz,
- podziałka transwersalna,
- ołówek,
- pisaki.
Na du\ych formatach kartujemy i kreślimy mapy przy pomocy:
- koordynatografu,
- plotera.
Obecnie mapy wielkoskalowe opracowuje siÄ™ wykorzystujÄ…c do tego celu technologiÄ™
komputerową. Kartowanie i kreślenie mapy odbywa się z wykorzystaniem odpowiednich
programów komputerowych.
Kartowanie treści mapy metodą tradycyjną
Przed przystąpieniem do kartowania nale\y najpierw przygotować arkusz. W tym celu na
mapę nanosimy siatkę kwadratów i punkty osnowy geodezyjnej, ramkę oraz opisy
pozaramkowe. Siatkę kwadratów o bokach 100 mm nale\y wnieść na arkusz z dokładnością
ą 0,1 mm, przy u\yciu precyzyjnego koordynatografu o dokładności odczytu nie mniejszej
od 0,05 mm. Punkty podstawowej i szczegółowej osnowy poziomej nale\y kartować
ze współrzędnych, jednocześnie z kartowaniem siatki kwadratów. Dla kontroli kartowania
siatki kwadratów i punktów podstawowej i szczegółowej osnowy poziomej nale\y odczytać
na koordynatografie ich współrzędne i porównać ze współrzędnymi analitycznymi. Ró\nice
między współrzędnymi graficznymi (odczytanymi) a analitycznymi tych samych punktów nie
mogą przekroczyć ą 0,1 mm w skali mapy. Po sprawdzeniu prawidłowości naniesienia siatki
kwadratów, nale\y ją wykreślić tuszem czarnym linią grubości 0,1 mm łącząc naro\a linią
ciągłą. Wewnętrzne przecięcia linii siatki nale\y zaznaczyć krzy\ykami o długości ramion
5 mm, a decymetrowe nacięcia na ramce kreskami o długości 5 mm.
Kartowanie treści mapy metodą tradycyjną polega na nanoszeniu szczegółów na mapę
przy pomocy cyrkla-odmierzacza, podziałki transwersalnej i ekierek. Kartowanie to polega
na:
- odło\eniu na boku osnowy, zgodnie z przyjętym kierunkiem pomiaru, wartości
odciętych,
- wystawieniu w tych punktach prostopadłych przy pomocy dwóch ekierek,
- odło\eniu na prostopadłych wartości rzędnych,
- nakłuciu punktów i połączeniu ich zgodnie z rysunkiem na szkicu polowym.
Po zakończeniu kartowania nale\y uzgodnić rysunek sytuacji na stykach:
- ramek sąsiednich pierworysów w obrębie opracowywanego obiektu,
- obszarów opracowanych ró\nymi metodami,
- obszarów opracowanych w ró\nych okresach czasu.
Nale\y sporządzić kalkę styków, wykonując odrys całej treści sytuacyjnej w pasie
o szerokości 2 cm przylegającym do ramek arkuszy. Nale\y tak\e uzgodnić nazwy i opisy
szczegółów sytuacyjnych. Maksymalne ró\nice poło\enia elementów sytuacji na stykach
arkuszy nie mogą przekroczyć podwójnej wielkości średniego błędu poło\enia punktu
odpowiedniej grupy dokładnościowej szczegółów. Ró\nice dopuszczalne eliminuje się
przyjmując za właściwe poło\enie poło\enie średnie. Ró\nice niedopuszczalne są błędami
i nale\y je wyjaśnić i wyeliminować.
Mapa numeryczna
Mapa numeryczna jest zbiorem informacji o terenie w określonym systemie
informatycznym.
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
34
Tworzona jest w celu gromadzenia, aktualizowania i udostępniania informacji o terenie.
Treść mapy numerycznej zapisana jest formie cyfrowej. Na mapie numerycznej obiekty
przedstawione są w formie obrazów wektorowych lub rastrowych. Mapa numeryczna jest
częścią Systemu Informacji Geograficznej.
Mapę numeryczną mo\na utworzyć z wykorzystaniem ró\nych metod pozyskiwania
danych. SÄ… to:
- geodezyjne pomiary bezpośrednie,
- digitalizacja czyli przetworzenie istniejÄ…cych map analogowych,
- metody fotogrametryczne,
- metody teledetekcyjne.
Mapa numeryczna posiada następujące cechy:
- dane zgromadzone w bazie danych mapy numerycznej dotyczą obiektów terenowych,
- poło\enie obiektów określone jest przy pomocy współrzędnych prostokątnych punktów
załamania obrysu obiektu,
- w bazie danych rodzaj obiektu opisany jest przy pomocy kodu i identyfikatora obiektu,
- sposób zapisu danych o obiektach tj. zapis w formie numerycznej umo\liwia
komputerowe przetwarzanie tych danych,
- posiada mo\liwość określenia matematycznych podstaw konstrukcji mapy (np. skali,
odwzorowania, itp.).
Zapis numeryczny treści mapy umo\liwia rozdzielenie poszczególnych warstw
tematycznych mapy dotyczących określonej kategorii obiektów. Mo\na to porównać do
sposobu prowadzenia mapy analogowej metodą nakładek tematycznych.
Metryka mapy jest podstawowym dokumentem obrazujÄ…cym przebieg opracowania
mapy. Metryka mapy prowadzonej techniką numeryczną zakładana jest dla ka\dego obrębu
i zawiera następujące informacje:
- nazwę obrębu, jego numer i skalę bazową,
- określenie układu współrzędnych,
- opis metod opracowania mapy, daty i otrzymane dokładności,
- wykonawców mapy odpowiedzialnych za jej opracowanie,
- informacje dotyczÄ…ce aktualizacji mapy.
Mapa numeryczna jest zasobem informacji o obiektach. Ka\dy obiekt posiada swój kod
umo\liwiający jego jednoznaczną identyfikację oraz znak graficzny. Obiekt stanowiący treść
mapy numerycznej ma równie\ przyporządkowane sobie takie informacje, jak:
- atrybuty przestrzenne określające poło\enie przestrzenne,
- atrybuty nieprzestrzenne określające inne atrybuty obiektu (np. atrybuty opisowe).
W celu zapewnienia jednoznaczności kodowania w ró\nych systemach, ka\demu
z elementów graficznych i obiektów stanowiących treść mapy przyporządkowano dwa
równowa\ne kody: liczbowy i literowy. Kody liczbowe związano z podziałem na działy treści
mapy, co pokazuje tabela 5.
Tabela 5. Kody liczbowe elementów graficznych i obiektów
Nazwa działu treści mapy Grupa kodów
Osnowa 100
Granice, grunty 200
Budynki 300
Komunikacja 400
Uzbrojenie terenu 500, 600, 700
Rzezba terenu i ogólnogeograficzna 800
Zagospodarowanie terenu 900
Elementy graficzne 990
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
35
Kod literowy oparty jest na symbolicznych, skrótowych nazwach w sposób łatwy
kojarzonych z danym elementem graficznym lub obiektem. Ka\dy element treści mapy
numerycznej opisany jest przy pomocy: kodu cyfrowego zgodnego z instrukcjÄ… K-1, kodu
literowego zgodnego z instrukcjÄ… K-1, kodu danego systemu informatycznego
wykorzystanego do zało\enia mapy numerycznej. Znaki geodezyjne u\yte do tworzenia mapy
w technologii numerycznej muszą być zgodne ze znakami przyjętymi w instrukcji K-1 dla
tworzenia mapy zasadniczej. Poni\ej zamieszczono wyciąg z bazy znaków geodezyjnych.
4.4.2. Pytania sprawdzajÄ…ce
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Co to jest ciÄ…g poligonowy?
2. Jakie są rodzaje ciągów poligonowych?
3. Z jakich zasobów składa się pomiarowa dokumentacja geodezyjna?
4. Jakie dokumenty zawiera zasób bazowy (ZB)?
5. Jakie dokumenty zawiera zasób u\ytkowy (ZU)?
6. Jakie dokumenty zawiera zasób przejściowy (OT)?
7. Jakie są przyrządy do kartowania i kreślenia mapy metodą tradycyjną?
8. Jakie sÄ… metody pozyskiwania danych do tworzenia mapy numerycznej?
4.4.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Do ćwiczenia 3 (z poprzedniego rozdziału) wykonaj dokumentację geodezyjną, zgodnie
z instrukcjÄ… technicznÄ… O-3.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) przypomnieć sobie treść instrukcji O-3, dotyczącą kompletowania dokumentacji
geodezyjnej,
2) wykonać obliczenia współrzędnych punktów pomierzonych metodą domiarów
prostokÄ…tnych,
3) wykonać dokumentację zgodnie z zawartością poszczególnych zasobów,
4) zło\yć operat pomiarowy.
Wyposa\enie stanowiska pracy:
- literatura zgodna z punktem 6 poradnika dla ucznia,
- drukarka,
- komputer,
- program obliczeń geodezyjnych WinKalk,
- papier A4 do drukowania,
- teczka tekturowa wiÄ…zana.
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
36
Ćwiczenie 2
Wykonaj numerycznÄ… mapÄ™ sytuacyjnÄ… na podstawie danych uzyskanych
z bezpośredniego pomiaru terenowego.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) przypomnieć sobie treść instrukcji K-1,
2) przypomnieć treść wytycznych technicznych K-1.8,
3) zapoznać się z programem WinKalk i MikroMap,
4) obliczyć współrzędne pomierzonych szczegółów terenowych, wykorzystując program
WinKalk,
5) wykonać mapę sytuacyjną pomierzonego fragmentu terenu, wykorzystując program
MikroMap.
Wyposa\enie stanowiska pracy:
- literatura zgodna z punktem 6 poradnika dla ucznia,
- drukarka,
- komputer,
- program obliczeń geodezyjnych WinKalk i program graficzny MikroMap oraz instrukcje
dla u\ytkowników tych programów,
- papier A4 do drukowania.
4.4.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak Nie
1) zastabilizować punkty pomiarowej osnowy poziomej?
1 1
2) zmierzyć kąt metodą kierunkową?
1 1
3) zmierzyć kąt metodą pojedynczego kąta?
1 1
4) obliczyć współrzędne punktów poligonowych?
1 1
5) sklasyfikować szczegóły terenowe?
1 1
6) wykonać pomiar szczegółów sytuacyjnych metodą domiarów
prostokÄ…tnych?
1 1
7) wykonać szkic pomiaru metodą domiarów prostokątnych?
1 1
8) skompletować dokumentację pomiarową?
1 1
9) sporządzić mapę sytuacyjną na podstawie bezpośredniego pomiaru
w terenie wykonanego metodą domiarów prostokątnych?
1 1
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
37
5. SPRAWDZIAN OSIGNIĆ
INSTRUKCJA DLA UCZNIA
1. Przeczytaj uwa\nie instrukcjÄ™.
2. Podpisz imieniem i nazwiskiem kartÄ™ odpowiedzi.
3. Zapoznaj się z zestawem zadań testowych.
4. Udzielaj odpowiedzi na załączonej karcie odpowiedzi.
5. Test zawiera 23 zadań. Do ka\dego zadania dołączone są 4 mo\liwości odpowiedzi.
Tylko jedna jest prawidłowa.
6. Udzielaj odpowiedzi na załączonej karcie odpowiedzi, stawiając w odpowiedniej rubryce
znak X. W przypadku pomyłki nale\y błędną odpowiedz zaznaczyć kółkiem, a następnie
ponownie zakreślić odpowiedz prawidłową.
7. Pracuj samodzielnie.
8. Jeśli udzielenie odpowiedzi będzie sprawiało Ci trudności, wtedy odłó\ jego rozwiązanie
na pózniej i wróć do niego, gdy zastanie Ci wolny czas.
9. Na rozwiÄ…zanie testu masz 60 minut.
Powodzenia!
ZESTAW ZADAC TESTOWYCH
1. Przepisy techniczne dotyczące wykonania pomiarów sytuacyjnych znajdują się
w instrukcji technicznej z grupy
a) O.
b) K.
c) G.
d) w \adnej z nich.
2. Przepisy techniczne dotyczÄ…ce zasad kompletowania dokumentacji geodezyjnej znajdujÄ…
siÄ™ w instrukcji technicznej z grupy
a) O.
b) K.
c) G.
d) w \adnej z nich.
3. Przepisy techniczne dotyczÄ…ce wykonania mapy zasadniczej znajdujÄ… siÄ™ w instrukcji
technicznej z grupy
a) O.
b) K.
c) G.
d) w \adnej z nich.
4. Osnowa geodezyjna jest to usystematyzowany zbiór punktów
a) terenowych.
b) dla których określono w sposób matematyczny ich wzajemne poło\enie.
c) znajdujÄ…cych siÄ™ na mapie zasadniczej.
d) pomierzonych w terenie.
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
38
5. Podział osnowy geodezyjnej ze względu na jej rolę i znaczenie dla prac geodezyjnych
jest następujący
a) osnowa pozioma i osnowa wysokościowa.
b) osnowa pozioma, wysokościowa i pomiarowa.
c) osnowa podstawowa, szczegółowa i pomiarowa.
d) osnowa pozioma podstawowa i szczegółowa.
6. Do zagęszczania szczegółowej osnowy poziomej mo\e być wykorzystana metoda
a) domiarów prostokątnych.
b) przedłu\eń.
c) kierunkowa.
d) wcięć kątowo-liniowych.
7. Zgodnie z instrukcjÄ… G-4 (wyd. 1984 r.) istniejÄ…cy punkt osnowy poziomej mo\na
włączyć do projektowanej poziomej osnowy pomiarowej, je\eli średni błąd poło\enia
punktu
a) mP d" 0,05 m.
b) mP d" 0,10 m.
c) mP d" 0,15 m.
d) mP d" 0,20 m.
8. Rysunek przedstawia stabilizacjÄ™ punktu osnowy geodezyjnej
a) tymczasowÄ… jednopoziomowÄ….
b) trwałą wielopoziomową.
c) trwałą jednopoziomową.
d) tymczasowÄ… wielopoziomowÄ….
9. Na utwardzonych nawierzchniach jezdni punkt osnowy pomiarowej nale\y utrwalić przy
pomocy
a) palika drewnianego o długości 30 50 cm.
b) znaku betonowego, wykonująć stabilizację wielopoziomową.
c) bolca lub trzpienia \elaznego wbitego równo z nawierzchnią jezdni.
d) nie nale\y utrwalać takiego punktu.
10. Opis topograficzny punktu osnowy geodezyjnej słu\y do
a) odnalezienia punktu w terenie.
b) lepszej orientacji w terenie.
c) sprawdzenia poprawności pomiaru.
d) sprawdzenia poprawności stabilizacji punktu.
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
39
11. Znaki graniczne jednostek podziału administracyjnego zalicza się do
a) I grupy dokładnościowej.
b) II grupy dokładnościowej.
c) III grupy dokładnościowej.
d) szczegół ten nie nale\y do \adnej grupy dokładnościowej.
12. Elementy podziemne uzbrojenia terenu zalicza siÄ™ do
a) I grupy dokładnościowej.
b) II grupy dokładnościowej.
c) III grupy dokładnościowej.
d) szczegół ten nie nale\y do \adnej grupy dokładnościowej.
13. Punkty załamania konturów u\ytków gruntowych zalicza się do
a) I grupy dokładnościowej.
b) II grupy dokładnościowej.
c) III grupy dokładnościowej.
d) szczegół ten nie nale\y do \adnej grupy dokładnościowej.
14. Rysunek przedstawia pomiar kątów metodą
a) kierunkowÄ….
a) repetycyjnÄ….
b) pojedynczego pomiaru.
c) nie jest to szkic pomiaru kÄ…ta.
15. Rysunek przedstawia pomiar kątów metodą
a) kierunkowÄ….
b) repetycyjnÄ….
c) pojedynczego pomiaru.
d) nie jest to szkic pomiaru kÄ…ta.
16. Wzór na długość odcinka zredukowaną do poziomu ma postać (d długość skośna,
Ä… pomierzony kÄ…t pionowy)
a) d = d + cos Ä….
b) d = d - cos Ä….
c) d = dcos Ä….
d) d = d cos Ä….
17. W skład zespołu pomiarowego w metodzie domiarów prostokątnych wchodzą kierownik
oraz
a) pryzmacista, dwóch pomiarowych.
b) pryzmacista, pomiarowy.
c) dwóch pryzmacistów, pomiarowy.
d) dwóch pomiarowych.
18. Domiar prostokÄ…tny nazywany jest
a) rzędną.
b) odciętą.
c) czołówką.
d) obmiarem obrysu obiektu.
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
40
19. Podczas pomiaru szczegółu I grupy dokładnościowej metodą domiarów prostokątnych
dopuszczalna długość rzędnej wynosi
a) 15 m.
b) 20 m.
c) 25 m.
d) 30 m.
20. Szkic pomiaru terenowego to dokument nale\Ä…cy do
a) zasobu bazowego (ZB).
b) zasobu u\ytkowego (ZU).
c) zasobu przejściowego (OT).
d) nie włącza się do zasobu.
21. Matryce opisów topograficznych punktów zalicza się do
a) zasobu bazowego ZB.
b) zasobu u\ytkowego ZU.
c) zasobu przejściowego OT.
d) nie włącza się do zasobu.
22. Na załączonym opisie topograficznym brakuje
a) numeru punktu osnowy.
b) numeru sekcji mapy.
c) adresu poło\enia punktu.
d) znaku kierunku północy.
23. Mapa numeryczna mo\e powstać na podstawie
a) szkiców przeglądowych osnowy poziomej i wysokościowej.
b) wywiadu terenowego.
c) istniejÄ…cych map analogowych przez ich przetworzenie.
d) archiwalnych sprawozdań technicznych dotyczących, pomiarów dla celów tworzenia
map analogowych.
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
41
KARTA ODPOWIEDZI
ImiÄ™ i nazwisko..........................................................................................
Opracowywanie mapy sytuacyjnej
Zakreśl poprawną odpowiedz.
Nr
Odpowiedz Punkty
zadania
1
a b c d
2
a b c d
3
a b c d
4
a b c d
5
a b c d
6
a b c d
7
a b c d
8
a b c d
9
a b c d
10
a b c d
11
a b c d
12
a b c d
13
a b c d
14
a b c d
15
a b c d
16
a b c d
17
a b c d
18
a b c d
19
a b c d
20
a b c d
21
a b c d
22
a b c d
23
a b c d
Razem:
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
42
6. LITERATURA
1. Jagielski A.: Geodezja I. Wydawnictwo P.W. Stabil , Kraków 2003
2. Jagielski A.: Przewodnik do ćwiczeń z Geodezji I. Wydawnictwo P.W. Stabil , Kraków
2003
3. ZÄ…bek J.: Geodezja. Oficyna wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2003
Instrukcje geodezyjne:
O-1 Ogólne zasady wykonywania prac geodezyjnych
O-3 Zasady kompletowania dokumentacji geodezyjnej i kartograficznej
G-1 Pozioma osnowa geodezyjna
G-4 Pomiary sytuacyjno-wysokościowe
K-1 Mapa zasadnicza (1984 r.)
K-1 Podstawowa mapa kraju (1995 r.)
K-1 Mapa zasadnicza (1998 r.)
Wytyczne techniczne
K-1.8 Mapa zasadnicza. Zasady opracowania numerycznego
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
43
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
05 opracowanieidW81311[10] Z1 10 Sporządzanie mapy sytuacyjno wysokościowej na podstawie pomiarów terenowychWykład 05 Opadanie i fluidyzacjaPrezentacja MG 05 20122011 05 Pwięcej podobnych podstron