P R O G R A M
ćwiczeń polowych z geodezji wyższej po II roku
Grybów, 2013
1.
Zakładanie i zagęszczanie osnów oraz pomiary elementów sytuacyjno-
1.1.
Projekt sieci GPS i w
ybór punktów do pomiaru (sieci szczegółowe)
1.2.
Założenie osnowy szczegółowej metodą kombinowaną:
założenie 4 punktów osnowy metodą pomiarów statycznych GPS
założenie ciągu poligonowego pomiędzy punktami GPS (tachimetr
elektroniczny)
– minimum dwa punkty
testowanie dalmierza (wyznaczenie stałej dodawania)
łączne opracowanie (wyrównanie) wyników pomiarów GPS i poligonizacji –
jednorzędowe wyrównanie sieci szczegółowej
1.3.
Pomiary sytuacyjno-
wysokościowe metodą GPS-RTK
t
ransformacja lokalnego (chwilowego) układu współrzędnych do układu
państwowego na punktach osnowy szczegółowej
o
pracowanie wyników pomiarów – sporządzenie fragmentu mapy
sytuacyjnej
2.
Pomiary niwelacyjne i grawimetryczne w sieci wysokościowej
2.1.
Pomiary niwelacyjne w podstawowej sieci wysokościowej na linii niwelacyjnej
pomiędzy punktami GPS
Pomiary niwelacyjne niwelatorem kodowym
Pomiar metoda niwelacji satelitarnej
2.2.
Pomiary grawimetryczne reperach linii niwelacyjnych
2.3.
Obliczenie poprawek ortometrycznych i normalnych
– obliczenie wysokości
ortometrycznych i normalnych na linii niwelacyjnej
2.4.
Wyznaczenie odstępów geoidy od elipsoidy i anomalii wysokości na wybranych
reperach linii niwelacyjnej
oraz porównanie z modelami państwowymi –
niwelacja satelitarna
2.5.
Analiza dokładności linii niwelacyjnej
3. Niwelacja precyzyjna trygonometryczna
4.
Przygotowanie nowych instrumentów geodezyjnych do prac polowych
5.
Skompletowanie operatów pomiarowych
6.
Zaliczenie ćwiczeń polowych
Temat:
ZAŁOŻENIE POZIOMEJ OSNOWY SZCZEGÓŁOWEJ METODĄ HYBRYDOWĄ
CEL: Ćwiczenie polega na założeniu poziomej osnowy szczegółowej z wykorzystaniem
pomiarów satelitarnych GNSS oraz technologii poligonizacji precyzyjnej. Zakładana osnowa
składa się z czterech punktów, na których wykonane będą obserwacje GNSS oraz dwóch –
trzech punktów ciągu poligonowego nawiązanego do punktów satelitarnych. Wyrównanie
sieci
należy wykonać jednorzędowo z wykorzystaniem serwisu POZGEO-D systemu ASG
EUPOS nawiązując cztery punkty sieci szczegółowej do min. trzech punktów osnowy
bazowej (stacji referencyjnych ASG EUPOS).
Część 1: POMIARY GPS METODĄ STATYCZNĄ (4 punkty)
Zakres tematu:
wykonanie projektu sieci hybrydowej i schematu obserwacji,
wywiad i
stabilizacja zaprojektowanych punktów sieci,
sporządzenie opisów topograficznych punktów sieci,
pomiary sieci GPS technologią statyczną (4 punkty),
pobranie plików obserwacyjnych z trzech najbliższych stacji referencyjnych serwisu
POZGEO-D ASG-EUPOS,
Część 2: ZAŁOŻENIE CIĄGU POLIGONOWEGO POMIĘDZY PUNKTAMI GPS ( min. 2
punkty)
Zakres tematu:
sprawdzenie i
rektyfikacja sprzętu pomiarowego: badanie układu poziomowania,
sprawdzenie błędu kolimacji, błędu indeksu, wyznaczenie stałej dodawania "k"
zestawu dalmierz
– reflektor zwrotny; metoda porównawcza i metoda różnicowa,
pomiar
y kątowo-liniowe ciągu poligonowego osnowy szczegółowej,
opracowanie danych terenowych
– sporządzenie dziennika obserwacji kątowych i
liniowych, ocena
dokładności.
Zakres opracowania wyników obu części:
opracowanie wyników pomiarów za pomocą firmowych programów obliczeniowych
(obliczen
ie wektorów i wyrównanie sieci) jako jednolitej sieci szczegółowej w
nawiązaniu do trzech stacji sieci bazowej,
jednorzędowe wyrównanie całej sieci szczegółowej, po dołączeniu obserwacji
klasycznych do sieci GPS,
przeliczenie wyznaczonych współrzędnych punktów do państwowego systemu
odniesień przestrzennych (układ ETRF2000, układ PUWG2000),
wyznaczenie odstępów quasi-geoidy i obliczenie wysokości normalnych punktów
sieci
szczegółowej (na podstawie modelu państwowego).
Z
awartość operatu:
sprawozdanie techniczne,
projekt sieci GPS,
szkic ciągu poligonowego,
schemat obserwacji punktów sieci,
protokół wyników badania tachimetru wraz z komentarzem wyników,
dzienniki obserwacyjne GPS,
dzienniki pomiarowe kątów i odległości (na dysku),
sye
podsumowanie wyznaczenia wektorów GPS (tj. typ rozwiązania, ratio, wartość
RMS itp.),
wykaz współrzędnych i ich błędów średnich (współrzędne geodezyjne odniesione
do układu ETRF2000 i współrzędne płaskie w państwowym układzie „2000” oraz
wysokości normalne),
opisy topograficzne punktów (w załączniku do operatu).
Temat: NIWELACJA SATELITARNA
CEL: Pomiar
satelitarny metodą statyczną min. dwóch reperów wysokościowej bazowej sieci
umożliwiający wyznaczenie odstępów quasi-geoidy od elipsoidy i odstępów geoidy od
elipsoidy. Porównanie wyznaczonych odstępów z odstępami wyznaczonymi przy użyciu
modelu państwowego.
Zakres tematu:
pomiar metodą statyczną na dwóch reperów linii niwelacyjnej, wyznaczenie
współrzędnych punktów za pomocą serwisu POZGEO,
wyznaczenie odstępów quasi-geoidy od elipsoidy,
wyznaczenie odstępów geoidy od elipsoidy,
porównanie otrzymanych wyników z odstępami wyznaczonymi na podstawie modelu
Geoida2001.
Zawartość operatu:
sprawozdanie techniczne zawierające wykaz uzyskanych współrzędnych
(ETRF2000),
zestawienie obliczonych
odstępów wraz z ich porównaniem w stosunku do wartości
wyznaczonych z modelu państwowego.
Temat: POMARY SYTUACYJNO-
WYSOKOŚCIOWE METODĄ GNSS RTK
Zakres tematu:
sporządzenie szkicu polowego wybranego obiektu,
pomiar kontrolny na punktach osnowy
szczegółowej ,
pomiar wybranych szczegółów sytuacyjnych metodą GNSS RTK (RTN) przy użyciu
bezpośrednich i pośrednich metod wyznaczania współrzędnych (pomiary offsetowe),
Zawartość operatu:
sprawozdanie techniczne,
szkice polowe,
wyniki pomiaru kontrolnego
na punktach osnowy szczegółowej,
pliki
zawierające współrzędne szczegółów terenowych (na dysku),
mapa sytuacyjno-
wysokościowa w postaci numerycznej (na dysku),
Temat:
NIWELACJA PRECYZYJNA
W POMIARACH PRZEWYŻSZEŃ
W PODSTAWOWEJ OSNOWIE BAZOWEJ
POMIAR
METODĄ PRECYZYJNEJ NIWELACJI GEOMETRYCZNEJ
INSTRUMENTEM KODOWYM
POMIAR GRAWIMETRYCZNY
Cel ćwiczenia
Pomiar przewyższenia metodą niwelacji precyzyjnej na odcinkach wysokościowej osnowy
bazowej
. Pomiar grawimetryczny przyspieszenia siły ciężkości w celu wyznaczenia
poprawek systemowych (poprawki ortometrycznej i normalnej) do pomierzonych
przewyższeń. Wyznaczenie wysokości reperów linii niwelacyjnych (po uzupełnieniu
odcinków niwelacyjnych od pozostałych zespołów) oraz analiza dokładności linii niwelacyjnej
(wyznaczenie błędu 1km podwójnej niwelacji, wyznaczenie błędów przypadkowych i
systematycznych).
Zakres tematu
POMIAR METODĄ PRECYZYJNEJ NIWELACJI GEOMETRYCZNEJ:
sprawdzenie i
rektyfikacja sprzętu pomiarowego:
a)
libela pudełkowa niwelatora,
b)
pionowość siatki kresek niwelatora,
c)
libele pudełkowe łat,
d)
nachylenie osi celowej do płaszczyzny horyzontu,
e)
sprawdzenie stopki łaty - pionowość stopki do osi podziału łaty,
sporządzenie opisów topograficznych reperów (i punktów osnowy grawimetrycznej,
sporządzenie szkicu linii niwelacyjnej na mapie topograficznej,
pomiar przewyższeń odcinków niwelacyjnych,
Zawartość operatu:
sprawozdanie techniczne,
szkic linii niwelacyjnej (na odbitce mapy topograficznej),
protokół sprawdzenia i rektyfikacji sprzętu niwelacyjnego,
dzienniki obserwacyjne (na dysku),
Zakres tematu POMIAR GRAWIMETRYCZNY:
pomiar różnicy przyspieszenia siły ciężkości na reperach linii niwelacyjnej w
nawiązaniu do punktu Podstawowej Osnowy Grawimetrycznej Kraju nr 333 Grybów
– pomiar metoda profilową w schemacie A 1 2 3 … A,
opracowanie dziennika grawimetrycznego
– wyznaczenie wartości przyspieszenia
na reperach linii niwelacyjnej, wprowadzenie poprawe
k ze względu na wysokość
instrumentu, oddziaływanie sił pływowych oraz dryft grawimetru.
Zawartość operatu:
sprawozdanie techniczne,
dziennik obserwacyjny;
Zakres opracowania wyników obu części:
ocena dokładności pomiarów niwelacji precyzyjnej (całej linii niwelacyjnej):
wykres
; średnie błędy m1,
,
i
porównanie uzyskanych wyników z kryteriami
wymaganymi w opracowaniu bazowej sieci niwelacyjnej (w formie tabeli),
zestawienie wysokości normalnych i ortometrycznych reperów linii niwelacyjnej (od
reperu AZ3776),
opisy topograficzne wszystkich reperów mierzonych odcinków niwelacyjnych i
punktu osnowy grawimetrycznej (w
załączniku do operatu).
Uwaga!
Ocenę dokładności pomiaru linii niwelacyjnej należy przeprowadzić na podstawie
wyników obserwacji wszystkich grup pomiarowych. Wszelkie obliczenia związane z analizą
dokładności i wyznaczeniem wysokości w systemie ortometrycznym i normalnym
wykonujemy w programie DiNi12 - opcje Niwelacja, Studenci,
Łączenie części linii lub
poprawki systemowe z łączeniem odcinków.
Temat:
POMIAR METODĄ PRECYZYJNEJ NIWELACJI TRYGONOMETRYCZNEJ
Cel ćwiczenia
Pomiar przewyższenia metodą precyzyjnej niwelacji trygonometrycznej.
Zakres tematu:
sprawdzenie i
rektyfikacja sprzętu pomiarowego:
a) libela rurkowa tachimetru,
b)
libela łaty.
sporządzenie opisów topograficznych reperów,
sporządzenie szkicu linii niwelacyjnej na mapie topograficznej,
pomiar linii niwelacyjnej (rejestracja w instrumencie),
opracowanie wyników pomiaru wraz z oceną dokładności pomiaru odcinków
niwelacyjnych (program PNT),
Zawartość operatu:
sprawozdanie techniczne,
dzienniki obserwacyjne (na dysku),
zestawienie pomierzonych
przewyższeń.
porównanie wyników uzyskanych metodą niwelacji geometrycznej i niwelacji
trygonometrycznej,
Temat:
PRZYGOTOWANIE NOWYCH INSTRUMENTÓW DO PRAC POLOWYCH
I WYKONANIE POMIARU TESTOWEGO
Zakres tematu:
samodzielne
zapoznanie się z obsługą i specyfikacją techniczną tachimetru,
samodzielne
rozwiązanie wybranych zadań geodezyjnych z wykorzystaniem
poznanego tachimetru
– rejestracja obserwacji i współrzędnych w instrumencie,
Zawartość operatu:
sprawozdanie techniczne,
pliki zawierające współrzędne pomierzonych szczegółów terenowych (na dysku) i
graficzne opracowanie numerycznych rozwiązań zadań – zestawienie wyników
porównania współrzędnych uzyskanych w wyniku różnych metod nawiązania,
szkic inwentaryzacji powykonawczej obiektu tyczonego z miarami uzyskanymi w
wyniku pomiaru kontrolnego,
UWAGI OGÓLNE DO OPERATU KOŃCOWEGO Z ĆWICZEŃ POLOWYCH
1)
Operat końcowy należy złożyć w podpisanej teczce, w której należy umieścić operaty
dotyczące wszystkich tematów objętych programem ćwiczeń polowych.
2)
Wszystkie strony operatu należy ponumerować.
3)
Na wewnętrznej stronie teczki należy umieścić zawartość operatu.
4)
Sprawozdania techniczne
można pisać czytelnie długopisem; sprawozdania pisane
na komputerze w
żadnym stopniu nie wpłyną na ocenę końcową z ćwiczeń polowych.
5)
Do operatu załączamy wyłącznie pozycje wymienione w opisie zawartości operatu w
danym temacie; nie należy drukować dzienników polowych (np. dzienników
niwelacyjnych).
6)
Opisy topograficzne z wszystkich wykonywanych tematów stanowią oddzielny
załącznik do operatu końcowego.
7)
Wszystkie dokumenty (opisy topograficzne, dzienniki obserwacyjne itp.) muszą być
podpisane imieniem i naz
wiskiem wykonawcy, zaś obliczenia ponadto imieniem
i
nazwiskiem sprawdzającego.
8)
Do każdego zadania należy sporządzić sprawozdanie techniczne, które powinno
zawierać:
temat zadania,
datę wykonania zadania,
skład grupy pomiarowej,
wykaz sprzętu pomiarowego oraz numery seryjne instrumentów, anten, łat
itp.,
cel i zakres zadania pomiarowego,
omówienie uzyskanych wyników,
imię i nazwisko oraz podpis osoby sporządzającej sprawozdanie, a także datę
sporządzenia sprawozdania.
9)
W sprawozdaniu nie należy opisywać poszczególnych czynności, które są
standardowym elementem stosowanej technologii.
10)
Należy pamiętać o zachowaniu właściwej liczby cyfr znaczących.
11)
Należy zachować zasadę oryginalności dokumentów pomiarowych (nie należy
przepisywać lub przerysowywać sporządzonych w terenie dzienników, opisów itp.).
12)
W
sprawozdaniach technicznych należy podać nazwy zbiorów zawierających wyniki
obserwacji i
obliczeń oraz nazwy katalogów, w których one się znajdują.
13)
Na końcu operatu należy umieścić zestawienia zawierające:
a)
porównanie uzyskanych wyników niwelacji geometrycznej, kodowej
i
trygonometrycznej (o ile dotyczą tych samych odcinków),
b)
wykaz wartości odstępów geoidy od elipsoidy,
c)
porównanie współrzędnych wyznaczonych różnymi technologiami pomiarowymi
(o ile
takie punkty zostały zaobserwowane).