WSTĘP DO GEODEZJI

marzec 2007 r.

dr inż. Marian Poniewiera

GEODEZJA (Arystoteles

)

GEO - Ziemia + DESIA – dzielić (greka)

nauka i technika zajmująca się pomiarami
i badaniami rozmiarów i kształtu powierzchni kuli
Ziemskiej lub jej części oraz zastosowaniem ich
wyników

do

rozwiązywania

zagadnień

projektowych, badawczych w poszczególnych
dziedzinach techniki i inwestycji inżynieryjno-
budowlanych

• kalkulator,
• ołówek,
• linijka,
• papier A4
• materiały powielane
http://rg6.polsl.pl/~poniewiera/
www.geolisp.pl

Dr inż. Marian Poniewiera
p. 883
Tel. [phone]

GEODEZJA

p.n.e. – istniały budowle inżynierskie

XVIII w. p.n.e. – Starożytny Egipt

–

pierwszy

podręcznik

XII w. p.n.e. – Babilonia i Asyria

–

mapy (tabliczki gliniane)

VI w. p.n.e. – Pitagoras

–

hipoteza o kulistości Ziemi

IV w. p.n.e. – Arystoteles

–

rozwija hipotezę o kulistości Ziemi

Kopernik, Galileusz, Newton –

ogólny kształt bryły Ziemskiej jest zbliżony do

elipsoidy obrotowej, czyli bryły powstałej w wyniku obrotu elipsy wzdłuż jej mniejszej osi

 

 

GEOIDA

–

figura, która przybiera powierzchnia mórz i oceanów

w stanie spoczynku, przedłużona pod lądy.

Listing (uczony niemiecki) (1873)

Pomiary półosi i spłaszczenia elipsoidy obrotowej:

Bessel (1841), Clarce (1880), Helmert (1907), Hayfort (1909),

Krasowski (1940)

GEODEZJA

III w p.n.e. – Eratosthnes

pierwsze pomiary dla wyznaczenia wymiarów kuli ziemskiej – wyznaczył długość łuku południka pomiędzy
Aleksandrią i Syeną (obecnie Assuan). Dokonał obserwacji astronomicznych różnicy szerokości 2 punktów
leżących na tym samym południku. Promienie słoneczne tworzyły z pionem w Aleksandrii kąt = 1/50 kąta
pełnego, a w tym samym czasie w Syenie padły pionowo. Odległość oszacował według czasu trwania podróży.

DZIAŁY GEODEZJI

• geodezja niższa – ogólna

pomiar małych obszarów, które odnosimy do płaszczyzny oraz sporządzanie
map wieloskalowych

• rachunek wyrównawczy

matematyczne ujęcie wyników pomiarów, ocena dokładności prac oraz
wyrównanie nieuniknionych błędów pomiarowych

• fotogrametria

mapy na podstawie zdjęć naziemnych i lotniczych

• kartografia

odwzorowanie krzywej powierzchni Ziemi na płaszczyznę, opracowanie map i
ich reprodukcja

DZIAŁY GEODEZJI

• geodezja wyższa

pomiary i badania dużych obszarów z uwzględnieniem krzywizny odniesienia

• astronomia geodezyjna

określenie położenia punktów na Ziemi na podstawie obserwacji ciał niebieskich

• geodezja gospodarcza

w różnych dziedzinach gospodarki:
- inżynieryjna
- rolna
- leśna
- miejska
- górnicza - dział różniący się metodami pracy i stosowanymi narzędziami

Zadania geodezji górniczej:

• sporządzanie map sytuacyjnych – terenu

górniczego,

• pomiar, sporządzanie map i profili niezbędnych do

prowadzenia ruchu zakładu górniczego,

• dokonywanie pomiarów i przedstawianie na

mapach form zalegania złoża,

• prace związane z realizacją projektów robót

eksploatacyjnych i przygotowawczych,

• badanie procesu odkształceń występujących

w wyniku działalności kopalni.

Jednostki długości

metr – 1795 rok – Francja-

jedna dziesięciomilionowa część ćwiartki południka ziemskiego przechodzącego
przez Paryż.

Pomiar – porównanie danej wielkości z przyjętą jednostką miary

.

JEDNOSTKI MIAR

Grupa

Przedrostek

Mnożnik

Skrót

Nazwa

wielokrotne

kilo

10

3

km

kilometr

hekto

10

2

hm

hektometr

jednostka podstawowa

10

0

=1

m

metr

podwielokrotne

decy

10

-1

dm

decymetr

centy

10

-2

cm

centymetr

mili

10

-3

mm

milimetr

mikro

10

-6

μm

mikrometr

nano

10

-9

nm

nanometr

MIARY POWIERZCHNI

metr kwadratowy – 1m

2

– powierzchnia kwadratu o boku 1m

1km

2

– 1000000m

2

= 100ha

1ha (hektar) – 10000m

2

– 100a(ar)

1a (ar) – 100m

2

MIARY KĄTOWE

stopień, grad, radian

stopień – 1

0

– 1/360 część kąta pełnego

dzieli się na minuty, sekundy

1

0

= 60

’

, 1

’

= 60’’

grad – 1g – 1/400 część kąta pełnego

dzieli się na centygrady, decymiligrady

1

g

= 100

c

, 1

c

= 100

cc

miara łukowa – niemianowana
kąt wyrażamy w tej mierze jako stosunek łuku koła, na
którym się wspiera do przynależnego mu promienia

jednostka – radian (rad)
kąt środkowy wsparty na łuku równym jego promieniowi

α =Ł/R

Zamienniki miar kątowych na łukowe

9

10

1

0

g

=

54

10

1

'

c

=

324

10

1

''

cc

=

ZAMIANA:

STOPNIE – GRADY

GRADY – STOPNIE

10

9

1

0

=

g

100

54

1

'

=

c

1000

324

1

''

=

cc

WIELKOŚCI PODLEGAJĄCE POMIAROM

cel – uchwycenie zależności miarowych charakteryzujących położenie szczegółów

Długość boku

–

odległość pozioma między dwoma punktami terenowymi

liczona między ich rzutami na płaszczyzną poziomą.

WIELKOŚCI PODLEGAJĄCE POMIAROM

Wysokość punktu terenowego

–

odległość pionowa – odległość od

umownego poziomu odniesienia liczona wzdłuż pionowej przechodzącej przez
ten punkt.

WIELKOŚCI PODLEGAJĄCE POMIAROM

Kąt poziomy

– kąt pomiędzy dwoma kierunkami w terenie – kąt

pomiędzy rzutami tych kierunków na płaszczyznę poziomą, liczony
w płaszczyźnie poziomej.

WIELKOŚCI PODLEGAJĄCE POMIAROM

Kąt pionowy

– kąt liczony w płaszczyźnie pionowej, a zawarty pomiędzy linią

terenową i jej rzutem na płaszczyznę poziomą przechodzącą przez stanowisko
instrumentu.

Azymut

–

kąt zawarty pomiędzy tak określonym kierunkiem, a kierunkiem na

dowolny punkt terenowy (0-360 – zgodnie z ruchem wskazówek zegara).

A

a

– azymut astronomiczny (geograficzny)

A

m

– azymut magnetyczny

A

k

– azymut kartograficzny

ZADANIA GEODEZJI I KARTOGRAFII

według ustawy prawo geodezyjne i kartograficzne z dnia 17 lipca 1989 r. (Dz. U. z 2000 r. Nr 100,

poz. 1086) przyjmuje się następujące określenia związane z zadaniami geodezji i kartografii:

•

prace geodezyjne – projektowanie i wykonywanie pomiarów geodezyjnych,

wykonywanie zdjęć lotniczych, dokonywanie obliczeń, sporządzanie

i przetwarzanie dokumentacji geodezyjnej, a także zakładanie i aktualizacja

baz danych, pomiarów i opracowań fotogrametrycznych, grawimetrycznych,

magnetycznych i astronomicznych związanych z realizacją zadań w dziedzinie

geodezji i kartografii oraz krajowego systemu informacji o terenie,

•

prace kartograficzne – opracowywanie i redagowanie map i opracowań

pochodnych oraz ich reprodukowanie,

•

osnowy geodezyjne – usystematyzowane zbiory punktów geodezyjnych, dla

których określono matematycznie ich wzajemne położenie i dokładność

usytuowania,

•

znaki geodezyjne – znaki z trwałego materiału, określające położenie

punktów osnowy geodezyjnej,

ZADANIA GEODEZJI I KARTOGRAFII

według ustawy prawo geodezyjne i kartograficzne z dnia 17 lipca 1989 r. (Dz. U. z 2000 r. Nr 100,

poz. 1086) przyjmuje się następujące określenia związane z zadaniami geodezji i kartografii:

•

mapa topograficzna – opracowanie kartograficzne o treści przedstawiającej
elementy środowiska geograficznego powierzchni Ziemi i ich przestrzenne
związki,

•

mapa zasadnicza – wielkoskalowe opracowanie kartograficzne, zawierające
aktualne

informacje

o

przestrzennym

rozmieszczeniu

obiektów

ogólnogeograficznych oraz elementach ewidencji gruntów i budynków,
a także sieci uzbrojenia terenu: nadziemnych, naziemnych i podziemnych,

•

ewidencja gruntów i budynków (kataster nieruchomości) EG – jednolity
dla całego kraju, systematycznie aktualizowany zbiór informacji o gruntach,
budynkach i lokalach, ich właścicielach oraz innych osobach fizycznych lub
prawnych władających tymi gruntami, budynkami i lokalami,

ZADANIA GEODEZJI I KARTOGRAFII

według ustawy prawo geodezyjne i kartograficzne z dnia 17 lipca 1989 r. (Dz. U. z 2000 r. Nr 100,

poz. 1086) przyjmuje się następujące określenia związane z zadaniami geodezji i kartografii:

•

tereny zamknięte – tereny o charakterze zastrzeżonym ze względu na

obronność i bezpieczeństwo państwa, określone przez właściwych ministrów

i kierowników urzędów centralnych,

•

państwowy zasób geodezyjny i kartograficzny PZGK– zbiór map oraz

materiałów fotogrametrycznych, teledetekcyjnych, rejestrów, wykazów,

informatycznych baz danych, katalogów danych geodezyjnych i innych

opracowań powstałych w wyniku wykonania prac geodezyjnych i

kartograficznych,

•

sieci uzbrojenia terenu SUT – wszelkiego rodzaju nadziemne, naziemne i

podziemne przewody i urządzenia: wodociągowe, kanalizacyjne, gazowe,

cieplne, telekomunikacyjne, elektroenergetyczne i inne, z wyłączeniem

urządzeń melioracji szczegółowych, a także podziemne budowle, jak: tunele,

przejścia, parkingi, zbiorniki itp.,

ZADANIA GEODEZJI I KARTOGRAFII

według ustawy prawo geodezyjne i kartograficzne z dnia 17 lipca 1989 r. (Dz. U. z 2000 r. Nr 100,

poz. 1086) przyjmuje się następujące określenia związane z zadaniami geodezji i kartografii:

•

gleboznawcza klasyfikacja gruntów – podział gleb na klasy bonitacyjne ze
względu na ich jakość produkcyjną, ustaloną na podstawie cech genetycznych
gleb,

•

geodezyjna ewidencja sieci uzbrojenia terenu GESUT – uporządkowany
zbiór danych przestrzennych i opisowych sieci uzbrojenia terenu, a także
informacji o podmiotach władających siecią,

•

system informacji o terenie SIT – baza danych przestrzennych dotycząca
określonego obszaru oraz procedury i techniki służące systematycznemu
zbieraniu, aktualizowaniu i udostępnianiu danych.

Przestrzeń prawna w geodezji -

Ustawy

• Ustawa Prawo geodezyjne i kartograficzne,
• Ustawa o zagospodarowaniu

przestrzennym,

• Ustawa prawo budowlane,
• Ustawa o gospodarce nieruchomościami.

Przestrzeń prawna w geodezji -

Instrukcje techniczne

• 0-1 Ogólne zasady opracowania map dla celów

gospodarczych,

• G-l Pozioma osnowa geodezyjna,
• G-2 Wysokościowa osnowa geodezyjna
• G-3 Geodezyjna obsługa inwestycji,
• G-4 Pomiary sytuacyjne i wysokości,

Przestrzeń prawna w geodezji -

Instrukcje techniczne

• K-l Mapa zasadnicza,
• K-2 Mapy topograficzne do celów gospodarczych,
• K-3 Mapy tematyczne,

Przestrzeń prawna w geodezji –

Polskie Normy

• PN-ISO 7737:

Tolerancje w budownictwie -

przedstawienie

danych

dotyczących

dokładności

wymiarów,

• PN-ISO 7976-1:

Tolerancje w budownictwie - metody

pomiaru budynków i elementów budowlanych - metody
i instrumenty,

• PN-ISO 7976-2:

Tolerancje w budownictwie - metody

pomiaru budynków i elementów budowlanych –
usytuowanie punktów pomiarowych,

Geodezja i kartografia

Służba

geodezyjna

i kartograficzna

Wykonawstwo

geodezyjne

i kartograficzne

Nauka i technika

Organy nadzoru geodezyjnego i kartograficznego:
Główny Geodeta Kraju
Wojewoda: wojewódzki inspektorat nadzoru
geodezyjnego i kartograficznego

Organy administracji geodezyjnej i kartograficznej:
Marszałek województwa: geodeta województwa
Starosta: geodeta powiatowy

Firmy wykonujące prace geodezyjne i kartograficzne
działające w gospodarce rynkowej:
przedsiębiorstwa państwowe
spółki prawa handlowego
osoby prowadzące działalność gospodarczą
osoby wykonujące wolny zawód

Jednostki organizacyjne administracji publicznej

Wydziały, instytuty i zakłady geodezyjne na uczelniach
Centrum badań Kosmicznych PAN
Instytut Geodezji i Kartografii
Firmy zajmujące się wytwarzaniem sprzętu
i programów geodezyjnych