METODY POMIARU I TYCZENIA

LINII PROSTYCH

W geodezji pojęcie „tyczenia linii prostej” rozumiane jest jako zagęszczenie odcinka wyznaczonego przed dwa zadane punkty krańcowe punktami pośrednimi. W wyniku tyczenia punkty pośrednie powinny znaleźć się na płaszczyźnie pionowej przechodzącej przez punkty końcowe danego odcinka. Przystępując do tyczenia, należy w pierwszej kolejności zasygnalizować tyczkami właśnie te punkty.

1. Tyczenie w przód

Tyczenie w przód jest najprostszym i najczęściej stosowanym sposobem bezpośredniego tyczenia prostej. Podczas tyczenia tą metodą obserwator znajdujący się przed tyczką sygnalizującą punkt początkowy tyczonego odcinka, widzi przed sobą tyczkę na punkcie końcowym i za pomocą umówionych znaków dawanych rękoma wskazuje pomiarowym z tyczkami położenie punktów pośrednich.

Najpierw trzeba zasygnalizować tyczkami punkty skrajne odcinka AB, a następnie wewnątrz tego odcinka tyczy się pewną liczbę punktów pośrednich, poczynając od końca tj. od punktu pośredniego położonego najdalej od stanowiska obserwatora, a kończąc tyczenie na punkcie najbliższym. Odwrotny kierunek tyczenia spowodowałby zasłanianie tyczek dalszych przez wcześniej ustawione tyczki bliższe.

Obserwator staje w odległości 3-5 m. od punktu początkowego A, patrzy na tyczki skrajne i korzystając z sygnałów dawanych rękoma, wskazuje pomocnikowi (pomiarowemu) kierunek przesunięcia trzymanej przez niego tyczki aż do momentu uzyskania jej pokrycia się z tyczkami A, B.

Podczas tyczenia prostej poprzez wzrokową obserwację tyczek, długość odcinka AB nie powinna przekraczać 150 m. Mając do dyspozycji lornetkę, można zwiększyć zasięg tyczenia do 300 m., zaś przy większych długościach boków do ich tyczenia trzeba użyć teodolitu.

1. Metoda przedłużeń (tyczenie wstecz)

Tyczenie wstecz polega na wyznaczeniu przedłużenie denago odcinka AB poprzez wskazanie położenia punktów pośrednich znajdujących się na zewnątrz tego odcinka. Obserwator ustawia się w odległości 35 m. od tyczki skrajnej B i patrząc w kierunku tyczki A, sprowadza tyczkę trzymaną przez pomocnika do pokrycią się z tyczkami A, B. Obserwator może również samodzielnie ustawić trzymaną przez siebie tyczkę l` na przedłużeniu prostej, jeśli doprowadzi ją do pokrycia z tyczkami znajdującymi się wzdłuż linii AB. Po wbiciu tyczki l` obserwator powinien sprawdzić dokładniej prawidłowość jej ustawienia na przedłużeniu prostej, oddalając się od tyczki l` na odległość 3-5 m, a w razie stwierdzenia odchylenia, dokonać korekty tej pozycji.

Aktualna instrukcja G-4 wymaga, aby przedłużanie odcinka linii pomiarowej poza jego punkty końcowe było wytyczane teodolitem w dwóch położeniach lunety. Długość przedłużenia nie powinna być tym większa niż 200 m, a jednocześnie nie może przekroczyć połowy długości linii przedłużanej

1. Metoda kolejnych przybliżeń (tyczenie przez wzniesienie)

Ten sposób tyczenia stosuje się wówczas gdy opisane wcześnie tyczenie w przód jest nie możliwe ze względu na brak widoczności pomiędzy końcami odcinka prostej, spowodowany przesłonięciem przeszkodą uniemożliwiającą ustawienia się obserwatora na zewnątrz odcinka np. gdy punkty A i B znajdują się po dwóch przeciwnych stronach wzniesienia. Metoda ta polega na wytyczeniu ze środka dwóch punktów pośrednich na części wierzchołkowej wzgórza w odległości co najmniej 50 m. ustawia się w przybliżeniu na prostej AB dwóch pomocników z tyczkami. Po wcześniejszym zasygnalizowaniu tyczkami srajnych punktów A i B dwaj tyczący powinni sprawdzić czy z punku C widać tyczki z punktu D oraz B a także czy z Puntu D są widoczne tyczki C, A. Jeżeli widoczność taka jest zapewniona, wtedy pomiarowy D wytycza pomocnika D na prostą CB a ten z koleji naprowadza pomiarowego C na linię D-A, po czym opisane wyżej czynności są wielokrotnie powtarzane. Wzajemne naprowadzenie się pomocników trwa tak długo, aż tyczki pośrednie wytyczone na proste CB i DA nie będą ulegały dalszym przemieszczeniom co świadczy o ich ostatecznym wytyczeniu na prostą AB.

1. Tyczenie przez przeszkody terenowe

Jeżeli prosta AB przecina niezbyt rozległy obiekt np. pojedynczy budynek, wówczas wytyczamy pomocniczą prostą AC omijającą przeszkodę, lecz przechodzącą możliwie blisko niej. Za pomocą węgielnicy wyznaczamy rzut prostokątny B` punktu B na prostą k i po zaznaczeniu jego położenia szpilką, mierzymy długość przyprostokątnej BB` w trójkącie prostokątnym ABB`. Na prostej k wybieramy punkty pośrednie 1` i 2`, z których wystawiamy węgielnicą prostopadłe, zaznaczając ich końce tyczkami. Punkty pośrednie 1` i 2` na prostej k powinny być tak położone, by wystawione z nich prostopadłe ominęły przeszkodę z obu stron i równocześnie przecięły się z prostą AB.

Następnie wychodząc z punktu A mierzymy odległości (miary bieżące) A1` i A2` i AB`. Poszukiwane położenie punktów 1 i 2 określamy po odmierzeniu wyliczonych długości odcinków 11` i 22` na prostopadłych wystawionych z punktów 1` i 2`. Z twierdzenia Talesa lub z podobieństwa trójkątów A11`, A22` i ABB` można zapisać następującą proporcję o jednakowym współczynniku proporcjonalności k

$$\mathbf{k}\mathbf{=}\frac{\mathbf{\text{BB}}\mathbf{}}{\mathbf{\text{AB}}\mathbf{}}\mathbf{=}\frac{\mathbf{11}\mathbf{}}{\mathbf{A1}\mathbf{}}\mathbf{=}\frac{\mathbf{22}\mathbf{}}{\mathbf{A}\mathbf{2}\mathbf{}}$$

METODY POMIARU

1. Bezpośredni pomiar długości

Bezpośredni pomiar długości boków, polegający na użyciu przymiarów np. taśm, jest obecnie stosowany coraz rzadziej, ponieważ pomiar ten często jest mało dokładny i pracochłonny, zwłaszcza w terenach trudnych do pomiaru, czyli terenach o urozmaiconej rzeźbie, stromych zboczach i powierzchni pokrytej licznymi przeszkodami. Te same lub o wiele lepsze rezultaty, które dawniej osiągano poprzez żmudne pomiary boków osnów taśmami, łatami poligonowymi lub drutami inwarowymi, są z reguły uzyskiwane za pomocą dalmierzy elektromagnetycznych, tachimetrów elektronicznych lub techniki GPS, zapewniających wygodę, dużą szybkość i wysoką dokładność wyników pomiaru liniowych. Jak już stwierdzono, pomiar bezpośredni polega na przyłożeniu wzorca odległości, jakim jest przymiar o znanej długości l, do mierzonego odcinka i odczytaniu na podziałce przymiaru jego długości. Jeśli dany bok jest dłuższy od przymiaru, wtedy wynik pomiaru odległości d składa się z całkowitej liczby n pełnych odłożeń przymiaru wewnątrz mierzonego odcinka oraz końcówki (reszty) r odczytywanej na podziale przymiaru, będącej odcinkiem krótszym od jego całkowitej długości.

d = n l + r

Najczęściej używanym przymiarem do bezpośredniego pomiaru odległości jest taśma geodezyjna. Typowa taśma ma długość nominalną 20,00 m. i formę stalowej wstęgi o szerokości ok. 20 mm oraz grubości 0,4 mm. Spotyka się też taśmy o innych długościach nominalnych wynoszących: 24 m, 25 m, 30 m, 50 m, a nawet 100 m.

Taśmę odkłada się wzdłuż wytyczonej prostej. Układa się ją w pozycji poziomej, naprowadza na właściwy kierunek, mocno na­ciąga i szpilką geodezyjną znaczy koniec odłożenia. Odczyt końcówki ostatniego, niepełnego, odłożenia wykonuje się z dokładnością±. Jeżeli ukształtowanie terenu nie pozwala na poziome rozciągniecie całej długości taśmy stosuje się tzw. metodę schodkową.

1 – taśma

2 – pion

Właściwy punkt należy określić poprzez obserwację pionu z jednoczesnym poruszaniem końca naciągniętej taśmy w płaszczyźnie pionowej. Pomiar schodkowy jest pracochłonny i mało dokładny, toteż przy dużych nachyleniach terenu do pomiaru odległości wskazane jest użycie dalmierzy optycznych lub elektromagnetycznych zapewniających wymaganą dokładność.

1. Pośredni pomiar długości

Pośrednie pomiary liniowe polegają na utworzeniu pewnej konstrukcji geometrycznej, której zmierzone elementy geometryczne ( długości i kąty ) pozwalają na rachunkowe określenie szukanej odległości. Do metod pośrednich można zaliczyć pomiar paralaktyczny oraz pomiary liniowe wykonywane przy użyciu dalmierzy optycznych i elektromagnetycznych. Niektórzy fachowcy zaliczają jednak elektromagnetyczny pomiar odległości do pomiarów bezpośrednich, ponieważ elektromagnetyczna fala pomiarowa znanej długości ᵡ może być potraktowana jako elektroniczny przymiar liniowy, dla którego okresla się liczbę pełnych odłożeń. Charakterystyczne dla pośredniego pomiaru długości jest to, że szukana odległość nie jest bezpośrednio obserwowana, lecz wyznacza się ją z funkcji innych wielkości bezpośrednio mierzonych. Mogą nimi być długości lub kąty w figurach geometrycznych albo czas przebiegu odcinka i z powrotem. Wybór metody pomiaru pośredniego zależy od warunków terenowych, posiadanego sprzętu geodezyjnego i wymaganej dokładności pomiaru.

Wszystkie pomiary długości zapisujemy w dzienniku pomiaru długości:

BOK	Ilość przyłożeń taśm	Reszta	Dł. pomiaru	Dł. Średnia	Uwagi
od	do
A	B	4	3,54	83,54	83,55
B	A	4	3,56	83,56