POMIARY WYSOKOŚCIOWE
RODZAJE WYSOKOŚCI
• wysokości bezwzględne
liczone od poziomu morza (w Polsce od
poziomu zera mareografu w
Kronsztadzie)
• wysokości względne
liczone od dowolnie przyjętego poziomu
odniesienia
Pomiary geodezyjne mające na celu
wyznaczenie wysokości obranych
punktów względem ustalonego i
przyjętego poziomu odniesienia
nazywamy
NIWELACJĄ
RODZAJE NIWELACJI
• niwelacja geometryczna
• niwelacja trygonometryczna
• niwelacja barometryczna
• niwelacja metodą GPS
NIWELACJA
TRYGONOMETRYCZNA
• wykonywana przy użyciu teodolitów
lub tachimetrów
• polega na wyznaczeniu różnicy
wysokości jako przyprostokątnej
trójkąta prostokątnego, w którym
zmierzono kąt ostry naprzeciwko tej
przyprostokątnej oraz jeden z
boków przyległych do kąta
NIWELACJA
BAROMETRYCZNA
• cechuje się małą dokładnością (2-3m)
• wykonywana przy użyciu barometrów
rtęciowych lub aneroidów
• stosuje się ją do wyznaczenia
przybliżonych wysokości punktów w
terenach górskich, przy dużych
różnicach wysokości
• różnice wysokości między punktami
oblicza się na podstawie pomiaru
ciśnienia atmosferycznego na tych
punktach
NIWELACJA METODĄ GPS
• możliwość uzyskania dokładności
wyznaczanych wysokości punktów do 2-
3cm (sposobem RTK, w terenie
otwartym)
• polega na wyznaczeniu wysokości
punktu na podstawie pomierzonych
trzech współrzędnych w układzie
globalnym WGS’84 i znanego odstępu
geoidy od elipsoidy
NIWELACJA
GEOMETRYCZNA
• cechuje się dużą dokładnością
• wykonywana przy użyciu
niwelatorów
• polega na wyznaczeniu różnicy
wysokości za pomocą celowania
wzdłuż poziomej linii (osi celowej) na
pionowo ustawione łaty niwelacyjne
RODZAJE NIWELACJI
GEOMETRYCZNEJ
• ze względu na dokładność pomiarów
– niwelacja precyzyjna
błąd różnicy wysokości do 2mm/km
– niwelacja techniczna reperów
błąd różnicy wysokości 2-5mm/km
– niwelacja techniczna
błąd różnicy wysokości 5-20mm/km
• ze względu na sposób wykonania
pomiarów
– niwelacja w przód
– niwelacja ze środka
NIWELACJA TECHNICZNA
służy do określania wysokości punktów w różnych
pracach inżynieryjnych
Niwelację techniczną dzielimy na:
• niwelację podłużną i poprzeczna trasy
– niwelacja podłużna ma na celu
wyznaczenie przekroju terenu wzdłuż
pewnej określonej linii
– niwelacja poprzeczna ma na celu
wyznaczenie poprzecznych przekrojów
pewnego wąskiego pasa terenu
• niwelację terenową albo
powierzchniową
• niwelację cieków i zbiorników wodnych
NIWELACJA PODŁUŻNA
I POPRZECZNA
Wykonuje się je jednocześnie jako niwelację
trasy.
Przed przystąpieniem do właściwej niwelacji
trasy
należy:
• wyznaczyć oś trasy
• wytyczyć krzywe przejściowe i łuki kołowe
• dokonać pikietażu trasy
• pomierzyć szczegóły sytuacyjne w obrębie pasa
drogowego
–
zazwyczaj dokonuje się tego w trakcie pikietażu
–
w pasie o szerokości przekrojów poprzecznych (z
reguły 50m po każdej stronie osi drogi)
NIWELACJA PODŁUŻNA
W wyniku niwelacji podłużnej zostają pomierzone
następujące
punkty :
• punkty hektometrowe
– zaznacza się je palikami drewnianymi wbijanymi co 100m
począwszy od początku trasy
– opisuje się je ułamkiem którego licznik oznacza kilometr a
mianownik kolejny hektometr w obrębie danego kilometra,
np.: 6/8 oznacza 8 hektometr na 6 kilometrze licząc od
początku trasy
– każdy punkt hektometrowy ma swojego świadka- palik
wbijany w niewielkiej odległości od punktu hektometrowego
oznaczony kolejną liczbą począwszy od 0 (początek trasy)
• punkty pośrednie
– zaliczamy do nich punkty załamania terenu leżące na osi oraz
punkty główne łuków
– na świadkach opisywane są odległością od najbliższego
hektometru np.: 6/5+24,5
NIWELACJA POPRZECZNA
W wyniku niwelacji poprzecznej zostają pomierzone
punkty na przekrojach poprzecznych
(poprzecznikach).
Poprzeczniki to:
• odcinki prostopadłe do osi trasy
• wytyczone za pomocą węgielnicy w punktach
hektometrowych i punktach głównych łuku
• odmierzone za pomocą taśmy od osi trasy
Punkty na poprzecznikach zaznacza się w
dziennikach
niwelacji terenu wpisując stronę po której leży punkt
(L/P) i jego odleglość od osi trasy (w metrach,
z dokładnością do decymetrów) , np.: L 15,0 .
OBLICZANIE WYSOKOŚCI
ZANIWELOWANYCH PUNKTÓW
Przeprowadza się je w następującej kolejności:
• wyrównanie pomierzonego ciągu niwelacyjnego
dla punktów wiążących
PUNKTY WIĄŻĄCE- punkty hektometrowe, a w
przypadku
dużej różnicy wysokości
uniemożliwiającej bezpośrednie
zaniwelowanie dwóch sąsiednich
punktów hektometrowych również
punkty pośrednie na osi trasy
• obliczanie wysokości punktów wiążących
z dokładnością do 1mm
• obliczanie wysokości punktów pośrednich
z dokładnością do 1cm
NIWELACJA
POWIERZCHNIOWA
Sposoby niwelacji powierzchniowej:
• niwelacja siatkowa,
• niwelacja profilów,
• niwelacja punktów rozproszonych,
• połączenie wyżej wymienionych
sposobów
określenie wysokości
charakterystycznych
punktów danego obszaru, w celu
wyznaczenia
rzeźby terenu
NIWELACJA SPOSOBEM
SIATKOWYM
• jest najprostszą metodą niwelacji
powierzchniowej
• stosowana w terenach płaskich, o
równomiernym nachyleniu
• polega na wyznaczeniu w terenie siatki
figur podstawowych, przeważnie
kwadratów, nawiązanych do osnowy
poziomej, bądź do trwałych szczegółów
sytuacyjnych
NIWELACJA SPOSOBEM
PROFILI
• wykonuje się ją wzdłuż linii
szkieletowych, zakładając sieć ciągów
sytuacyjnych i linii pomiarowych
• odległości między profilami podłużnymi,
wzdłuż których wykonujemy niwelację,
nie powinny być mniejsze niż 100m
• jednocześnie wykonuje się profile
poprzeczne odczytując łaty umieszczone
na charakterystycznych punktach terenu
w kierunku prostopadłym do linii ciągu
głównego
NIWELACJA METODĄ
PUNKTÓW
ROZPROSZONYCH
• stosuje się ją do terenu o bardzo
urozmaiconej rzeźbie
• stanowiska niwelatora wybiera się w
odległości nie większej jak 200m, spośród
punktów osnowy sytuacyjnej lub punktów
charakterystycznych, których położenie da
się jednoznacznie określić na mapie
• przed przystąpieniem do właściwej
niwelacji wykonuje się niwelację stanowisk
w celu określenia ich wysokości
NIWELACJA METODĄ
PUNKTÓW
ROZPROSZONYCH
Polega na wyznaczeniu wysokości punktów
rozproszonych ze stanowisk pomiarowych na
podstawie:
• wysokości niwelatora
• odczytu koła poziomego niwelatora przy
celu na sąsiednie stanowisko i celu na
każdy z niwelowanych punktów
• odczytu z łaty ustawionej na niwelowanych
punktach
METODY PRZEDSTAWIANIA
UKSZTAŁTOWANIA TERENU
NA MAPIE
W wyniku przeprowadzonej niwelacji terenu
możemy
sporządzić mapę wysokościową, na której oprócz
szczegółów sytuacyjnych zostanie uwidocznione
pionowe ukształtowanie terenu.
Rzeźbę na mapie możemy przedstawić za pomocą:
• punktów wysokościowych
• kresek
• warstwic
• cienowania
• warstw barwnych (skali barw)