dr inż. Marian Poniewiera, mgr inż. Beata Krystek
Gliwice, marzec 2007
Materiały powielane powstały na podstawie wykładów pracowników Zakładu Geodezji i Ochrony Terenów
Górniczych Pol. Śl. w Gliwicach oraz na podstawie literatury i nie stanowią publikacji w rozumieniu ustawy o
prawach autorskich
Geodezja inżynieryjna jest działem geodezji związanym z projektowaniem, budową i eksploatacją
różnego rodzaju obiektów inżynierskich takich jak miasta i osiedla, budowle przemysłowe, budowle wodne,
drogi, koleje, mosty itp.
Zwykle prace geodezyjne z tej dziedziny przedstawia się w działach uzależnionych od rodzajów
obiektów inżynierskich, dla których są one wykonywane, np. dział geodezji miejskiej, geodezji kolejowej,
geodezji w budownictwie wodnym, przemysłowym itp.
Prace te można też przedstawić w działach zgodnych z podziałem na etapy powstawania obiektu
inżynierskiego np. dział prac geodezyjnych na etapie studiów wstępnych, na etapie projektowania, realizacji
i eksploatacji.
Tyczenie jest to zespół czynności pomiarowych i obliczeniowych, mających na celu wskazanie w
terenie lub w realizowanym obiekcie punktów o założonych z góry położeniach względem określonego
układu odniesienia oraz zaznaczenie tych punktów w sposób trwały lub tymczasowy.
Tyczenie lokalizacyjne budowli polega na wyznaczaniu w terenie miejsc usytuowania nowo
wznoszonych obiektów budowlanych i urządzeń, zgodnie z projektem zagospodarowania terenu.
Etapy pomiarów realizacyjnych:
−
kompletowanie dokumentacji geodezyjnej do celów projektowych,
−
projektowanie i założenie osnów realizacyjnych,
−
tyczenie obiektów budowlanych, geodezyjna obsługa budowli,
−
inwentaryzacja i kontrola wznoszonych obiektów.
Miejscowy plan zagospodarowania przestrzennego
Jest podstawą do opracowania planów realizacyjnych obejmujących zagospodarowanie działek budowlanych
lub terenów inwestycji.
Miejscowy plan ogólny ustala warunki i sposoby zagospodarowania i korzystania gruntów, ochrony
środowiska, kształtowania infrastruktury technicznej i społecznej, kształtowania struktur przestrzennych oraz
rozwiązań architektonicznych i budowlanych.
Miejscowy plan szczegółowy określa przeznaczenie gruntu, wyznacza linie rozgraniczające te grunty,
ustala zasady uzbrojenia terenu oraz zasady kształtowania zabudowy.
1
Realizacja (odkładanie) zadanej długości
Realizacja zadanego kąta
Realizacja zadanej wysokości punktu
H
p
=H
Rp
+a –b
dH=Hp-Hp’
b = (H
Rp
+ a) – H
p
Hp’ = HRp + a + c - d – b
2
p
= AP ' d
Tyczenie linii o zadanym nachyleniu
Metody pomiarów realizacyjnych
−
metodę współrzędnych prostokątnych,
−
metodę biegunową,
−
metodę wcięć kątowych, liniowych i przecięć,
−
metodę mikrotriangulacji.
Szkic dokumentacyjny
Zawiera dane dotyczące osnowy realizacyjnej i wszystkie elementy niezbędne do wytyczenia projektu w
terenie wybraną metodą tyczenia, a także elementy kontrolne tyczenia.
Elementy tyczenia, a więc miary długości i kątów, mogą być naniesione na szkicu sytuacyjnym lub
zestawione w postaci tabel.
Warunki osnowy realizacyjnej
1.
Jej konstrukcja geometryczna, pomiary elementów wyznaczających rozwinięcie i wyrównanie sieci
muszą zapewnić dokładność pozwalającą na wytyczenie obiektu z zachowaniem tolerancji
dopuszczalnych błędów.
2.
Sieć punktów osnowy musi być tak dostosowana do projektowanej sytuacji obiektu, aby tyczenie
szczegółów zarówno sytuacyjne jak i wysokościowe mogło być wykonane w oparciu o osnowę z
zachowaniem odpowiedniej dokładności.
3.
Punkty osnowy z wyjątkiem nie utrwalanych muszą być usytuowane w miejscach zapewniających
ich stałość oraz możność wykorzystania z odpowiednich miejsc pomimo postępu robót
budowlanych.
4.
Powinna być ekonomiczna tzn. środki zapewniające realizacje powyższych kryteriów powinny
jednocześnie uwzględniać minimalizację nakładów na wyznaczenie osnowy i oparte o nią tyczenie
obiektów.
Podział osnów realizacyjnych
−
podstawowa,
−
szczegółowa,
−
budowlano-montażowa.
−
regularna,
−
nieregularna.
Rama geodezyjna (poprawki tyczenia)
3
Zasady kompletowania operatów geodezyjnych
•
zasób bazowy ZB – w skład którego wchodzą źródłowe dokumenty geodezyjne i kartograficzne,
•
zasób użytkowy ZU – w skład którego wchodzą dokumenty geodezyjne i kartograficzne, służące do
bezpośredniego udostępniania,
•
zasób przejściowy OT – w skład którego wchodzą nie należące do zasobu bazowego i użytkowego
pomocnicze dokumenty geodezyjne i kartograficzne.
FOTOGRAMETRIA I TELEDETEKCJA - (definicja Międzynarodowego Towarzystwa Fotogrametrii
i Teledetekcji) - dział nauk technicznych zajmujący się pozyskiwaniem wiarygodnych informacji o obiektach
fizycznych i ich otoczeniu drogą rejestracji, pomiaru i interpretacji obrazów lub ich reprezentacji numerycznych
otrzymywanych z sensorów nie będących w bezpośrednim kontakcie
z tymi obiektami
FOTOGRAMETRIA - [z greckiego photos - światło, gramma - zapis, metreo - pomiar] jest to nauka o metodach
umożliwiających odtworzenie i określenie na podstawie pary zdjęć kształtu, wymiarów i wzajemnego położenia
przedmiotów znajdujących się na tych zdjęciach
TELEDETEKCJA - [z greckiego tele - daleko z łacińskiego detektio - wykrywanie] jest to zespół metod gromadzenia
danych o obiektach, zjawiskach i procesach zachodzących na powierzchni ziemi za pomocą urządzeń umieszczonch na
samolotach i sztucznych satelitach, a także przetwarzania tych danych
ZASTOSOWANIE FOTOGRAMETRII NAZIEMNEJ
1. W przemyśle motoryzacyjnym i stoczniowym
2. W górnictwie odkrywkowym i podziemnym
3. W geologii i glacjologii
4. W architekturze
5. W archeologii
6. Badanie odkształceń
7. Pomiar objętości mas
8. Do rejestracji wypadków drogowych
9. W medycynie i stomatologii
ZASTOSOWANIE FOTOGRAMETRII LOTNICZEJ
1. Sporządzanie map topograficznych
2. Tworzenie numerycznego modelu terenu
3. Tworzenie modeli miast
ZASTOSOWANIE TELEDETEKCJI
1. Badanie środowiska wodnego
2. W meteorologii
3. Monitorowanie zanieczyszczenia środowiska
4. Badanie szaty roślinnej
5.W gospodarce rolnej
6.W geologii
Metody opracowania zdjęć
Metody analityczne: polegają na matematycznym sformułowaniu i rozwiązaniu zależności geometrycznych
zachodzących pomiędzy terenem i jego obrazem na zdjęciu
Metody analogowe: opierają się na wykorzystaniu fotogrametrycznych instrumentów analogowych umożliwiających
zrekonstruowanie wiązek promieni poszczególnych zdjęć oraz ich orientację wzajemną i zewnętrzną. Prowadzi to do
zbudowania przestrzennego modelu terenu.
Metody ortofotograficzne:polegają na przekształceniu obrazu fotograficznego zdjęcia w rzucie środkowym na rzut
ortogonalny w określonej skali. Przekształcenie obrazu fotograficznego zdjęcia w rzucie środkowym na rzut
ortogonalny dokonuje się najczęściej przy pomocy odpowiedniego programu komputerowego tzw. cyfrowej stacji
4
fotogrametrycznej.
Metody graficzne
polegają polegają na skonstruowaniu wzajemnie rzutowych siatek zdjęcia i podkładu, a następnie na przenoszeniu
odczytanych elementów sytuacji ze zdjęcia na podkład.
ELEMENTY ORIENTACJI WEWNĘTRZNEJ:
−
położenie punktu głównego x
0
i y
0
w układzie łącznic znaczków tłowych
−
odległość obrazowa kamery c
k
(stała kamery)
Układ łącznic znaczków tłowych – początek
układu znajduje się w miejscu przecięcia się linii
łączących znaczki tłowe, osie są równoległe do
krawędzi zdjęcia (zdjęcie naziemne – oś x
poziomo, oś z pionowo, zdjęcie lotnicze – oś x
poziomo, oś y pionowo)
ELEMENTY ORIENTACJI ZEWNĘTRZNEJ
Współrzędne środka rzutów X, Y, Z oraz kąty
ω
,
ϕ
,
χ
.
5
WYZNACZANIE WSPÓŁRZĘDNYCH PUNKTU NA PODSTAWIE STEREOGRAMU NORMALNEGO
SPOSOBY UZYSKIWANIA EFEKTU STEREOSKOPOWEGO
1. METODA ANAGLIFIOWA
ANAGLIF tworzą dwa zdjęcia tego samego przedmiotu, pokazujące go z różnych stron, nałożone na siebie z
lekkim przesunięciem, a następnie wydrukowane na jednym fotogramie w dwóch dopełniających się barwach
(niebieskiej i czerwonej, lub zielonej i czerwonej). Efekt przestrzenny uzyskuje się oglądając anaglif przez okulary
wyposażone w filtry pochłaniające poszczególne barwy, dzięki czemu każde oko widzi inne zdjęcie, a mózg
przetwarza je w obraz trójwymiarowy.
2. METODA FLITRÓW POLARYZACYJNYCH
I
3. UZYSKIWANIE EFEKTU NA PODSTAWIE
PARY ZDJĘĆ
4. METODA HOLOGRAFI
Literatura:
1. Geodezja inżynieryjna. Praca zbiorowa. PPWK, Warszawa 1993r.
2. Przewłocki S.: Geodezja dla kierunków niegeodezyjnych. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2002r.
3. Rola F. red.: Geodezja inżynieryjno – przemysłowa. Wykłady. Część I. Wydawnictwo AGH, Kraków 1989r.
6. Kurczyński Z., Preuss R. „Podstawy fotogrametrii” Wyd. Pol. Warszawskiej, 1992
7. J. Bernasik, A. Tokarczyk, Naziemna fotogrametria inżynieryjno – przemysłowa, Wydawnictwo AGH, Kraków
8. Sitek Z. „Fotogrametria ogólna i inżynieryjna” PPWK, Warszawa-Wrocław 1991
9. Świątkiewicz A. „Fotogrametria” PWN, Warszawa 1978
6