OSNOWY GEODEZYJNE

Osnowa geodezyjna - jest to usystematyzowany zbiór punktów geodezyjnych dla których określono matematycznie ich wzajemne położenie

Osnowa geodezyjna

osnowa pozioma

- wzajemne położenie punktów na powierzchni odniesienia zostało określone w przyjętym układzie współrzędnych geodezyjnych

osnowa wysokościowa

- wysokości punktów zostały określone względem przyjętego poziomu odniesienia (w Polsce obowiązuje układ Kronsztadt - poziom odniesienia ustala się na podstawie wieloletnich pomiarów średniej wysokości lustra wody)

Sieci geodezyjne są podstawową osnową geodezyjnych pomiarów sytuacyjnych, wyróżniamy tu trzy grupy osnów

- osnowę podstawową (klasa I)

- osnowę szczegółową (klasy II i III)

- osnowę pomiarową (klasy IV, V i VI)

Osnowa podstawowa - są to punkty w sieciach geodezyjnych wyznaczone z najwyższą dokładnością; tworzą one triangulacyjną sieć astronomiczno - geodezyjną pokrywającą cały kraj siatką trójkątów o bokach długości do 30 km. Współrzędne tych punktów wyznaczane są z tak wysoką dokładnością, że można uznać je za bezbłędne.

Osnowa szczegółowa - stanowi rozwinięcie osnowy podstawowej; wyrównuje się ją metodą najmniejszych kwadratów, podobnie jak osnowę podstawową; wszystkie punkty osnowy podstawowej i szczegółowej powinny mieć współrzędne w państwowym układzie współrzędnych

Osnowa szczegółowa II klasy - ; tworzą ją punkty wyznaczone w sieciach triangulacyjnych i powierzchniowych sieciach kątowo - liniowych; błąd średni położenia punktów - względem punktów nawiązania (wyższych rzędów) m_p ≤ 0.05 m.

Osnowa szczegółowa III klasy -jest rozwinięciem osnowy II klasy i służy do nawiązania osnowy pomiarowej; stosuje się tu bezpośrednie pomiary geodezyjne metoda poligonizacji lub wcięć; błąd średni położenia punktów m_p ≤ 0.10 m.

Osnowa pomiarowa - stanowią ja sieci poligonowe, ciągi sytuacyjne, linie pomiarowe, związki liniowe; pomiary wykonuje się według instrukcji technicznej G-4 wydanej przez GUGiK; błąd średni położenia punktów m_p ≤ 0.20 m.

Sieć triangulacyjna - konstrukcja geodezyjna utworzona przez zbiór przylegających do siebie trójkątów, których wspólne wierzchołki są punktami geodezyjnymi specjalnie utrwalonymi w terenie; elementami mierzonymi są tu kąty i długości

Sieć triangulacji państwowej składa się z siatki trójkątów obejmującej wszystkie punkty osnowy podstawowej i wybrane punkty osnowy szczegółowej; klasa I - boki 25 - 30 km, pomiar dwóch boków - dalmierzami elektrooptycznymi, wszystkich kątów - teodolitami precyzyjnymi.

Ciąg sytuacyjny - ciąg (przeważnie) otwarty, o długości do 3 km, oparty o punkty wyższego rzędu.

Linie pomiarowe - linie oparte na punktach o znanych współrzędnych, mierzy się je dwukrotnie bez pomiaru kątów

Związki liniowe - niezależne konstrukcje geometryczne, pomiar tylko długości pod warunkiem przeprowadzenia kontroli co najmniej jednego elementu (np. czworobok - pomiar boków i kontrola - pomiar przekątnych)

Osnowa wysokościowa - zbiór punktów wysokościowych, których położenie względem powierzchni odniesienia zostało wyznaczone metodami geodezyjnymi; za powierzchnię odniesienia przyjmuje się poziom tzw. geoidy, którą najlepiej aproksymuje średnia powierzchnia morza;

Osnowę wysokościowa w Polsce tworzą sieci niwelacji, których elementami są:

- poligony niwelacyjne - o długości 300-400 km (otwarte lub zamknięte), utworzone z linii niwelacyjnych;

- linie niwelacyjne - utworzone z odcinków niwelacyjnych, łączące punkty węzłowe sieci

linie niwelacyjne I klasy - linie sieci międzynarodowej JWSN (Jednolita

Wysokościowa Sieć Niwelacyjna) o długościach 50-90 km

linie niwelacyjne II klasy - linie nowo mierzone lub adoptowane, o przeciętnej

długości 25 km i maksymalnej 35 km; na terenach intensywnie zagospodarowanych odpowiednio 8 i 12 km; nawiązana wielopunktowo do sieci wyższych klas (min. 3 - 4 punkty)

- odcinki niwelacyjne - łączą dwa sąsiednie znaki wysokościowe (repery) danej linii

niwelacyjnej, długości odcinków niwelacyjnych I i II klasy

na terenach intensywnie zagospodarowanych wynoszą 0.5-1 km

zaś na pozostałych terenach nie przekraczają 3 km.

Osnowa wysokościowa dzieli się na:

- osnowę podstawową - mierzona metodą niwelacji precyzyjnej, którą stanowią punkty wyznaczane w sieciach geodezyjnych o najwyższej dokładności; tworzy ją co najmniej kilka lub kilkanaście reperów fundamentalnych (w Polsce 16);

- osnowę szczegółową - mierzona metodą niwelacji technicznej, stanowi zagęszczenie osnowy podstawowej w stopniu zależnym od intensywności zagospodarowania terenu;

- osnowę pomiarową - stanowi zagęszczenie osnowy szczegółowej w stopniu zależnym od konkretnych zadań geodezyjnych i przyjętej technologii pomiaru; tworzą ją punkty niwelacyjne i punkty osnowy poziomej.

rodzaj osnowy	technika pomiaru	klasa	m0 [mm/km]
osnowa podstawowa osnowa szczegółowa osnowa pomiarowa	niwelacja precyzyjna niwelacja techniczna niwelacja techniczna niwelacja trygonometryczna niwelacja tachimetryczna	I II III IV V	± 1.0 ± 2.0 ± 4.0 ± 10.0 ± 20.0

(ul. Polna 42 !!!!!)

Dla porównania przyjętych poziomów odniesienia wykonuje się pomiary nawiązujące do osnów innych krajów. Pomiary nawiązujące wykonują zespoły z obu krajów.

ITRS (International Terrestrial Reference System)- światowy system odniesienia związany z Ziemią.

Ze względu na ruchy jednostek tektonicznych, pociągające za sobą zmiany współrzędnych stacji, istnieje konieczność odnoszenia układu do określonej epoki (ITRF-89). Zaobserwowano zmiany współrzędnych spowodowane ruchami jednostek tektonicznych dochodzące do 3 cm na rok.

Reprezentacją układu światowego w Europie jest układ EUREF (EUropean REference Frame). W Polsce stworzono sieć punktów EUREF-POL składającą się z 11 punktów rozmieszczonych równomiernie na terytorium kraju.

Stabilizacja punktów powinna zapewnić możliwość korzystania ze znaku przez możliwie jak najdłuższy okres. Ponadto punkt powinien spełniać wymagania klasy którą reprezentuje - parametry niezmienne w czasie.

Punkty osnów podstawowych lokalizuje się głównie na specjalnie do tego celu stworzonych konstrukcjach (np. betonowe bloki), tak aby oddziaływanie czynników zewnętrznych było jak najmniejsze a najlepiej prawie żadne.

Przykład dla sieci niwelacyjnej:

- znaki ziemne - nie powinny być osadzane w gruntach o nieodpowiedniej spoistości (gleby gliniaste, organiczne) oraz tam gdzie stwierdzono wysoki poziom wód gruntowych

- znaki ścienne powinny być osadzane w budynkach o odpowiedniej głębokości fundamentu (1.3 m) i grubości ściany (budynki ceglane - 0.40 m, budynki betonowe - 0.25 m).

ponadto znaki wysokościowe nie powinny być osadzane na stokach, w pobliżu skarpy, w koronie szosy, w pobliżu torów kolejowych, kopalń, hałd, dużych zakładów przemysłowych, nad brzegami rzek lub jezior.

UKŁADY WSPÓŁRZĘDNYCH GEODEZYJNYCH

***

Elipsoida odniesienia

długość geograficzna - kąt dwuścienny pomiędzy płaszczyzną południka początkowego i

płaszczyzną południka zawierającego punkt P; południk jest linią

stałej długości [L].

szerokość geodezyjna - to kąt , jaki tworzy normalna do elipsoidy przechodząca przez punkt

P z płaszczyzną równika geodezyjnego; linia stałej szerokości

geodezyjnej to równoleżnik, którego płaszczyzna jest równoległa do

płaszczyzny równika [B].

odległość między dwoma punktami - jest łukiem; po zrzutowaniu na płaszczyznę jest to

krzywa

Płaszczyzna

współrzędne (X, Y)

oś X zwrócona w kierunku Północy

odległość między dwoma punktami - jest linią prostą; można ją wyznaczyć ze współrzędnych

azymut odcinka - kąt jaki tworzy odcinek z osią X (liczony od osi X zgodnie z kierunkiem

wskazówek zegara)

azymut odwrotny

---