Politechnika Warszawska
Wydział Geodezji i Kartografii
Geodezja inżynieryjna
Ćwiczenie nr 2
Badanie płaskości fragmentu ściany.
Data oddania: 08.12.2014 r.
Adam Góra
Geodezja Inżynieryjno – Przemysłowa Michał Grzyb
Semestr: 2 Mateusz Marciniak
Rok akademicki: 2014/2015 Agnieszka Nowak
Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia był pomiar płaskości fragmentu ściany trzema niezależnymi metodami, a następnie zwizualizowanie otrzymanych wyników za pomocą map warstwicowych. Obiektem pomiaru była ściana znajdująca się na IV piętrze Gmachu Głównego Politechniki Warszawskiej.
Wykonanie ćwiczenia
Pierwszym etapem wykonania ćwiczenia było wyznaczenie siatki punktów na badanym fragmencie ściany. Pomiar płaskości ściany wykonano trzema niezależnymi metodami:
Metoda z wykorzystaniem tachimetru ...
Na wstępie wykonano nawiązanie do dwóch punktów znajdujących się na badanej ścianie. Następnie wykonano pomiar w trybie bezreflektorowym do wszystkich punktów na ścianie. W trakcie opracowania wyników wykonano transformację punktów do układu badanej ściany. Transformację wykonano w programie Conv3D na podstawie dwóch punktów łącznych (nr 5 i 70). Współrzędne x i y poszczególnych punktów przyjęto jako podstawę opracowania także w pozostałych metodach.
Nr | X [m] | Y [m] | Z [m] | Nr | X [m] | Y [m] | Z [m] | Nr | X [m] | Y [m] | Z [m] | Nr | X [m] | Y [m] | Z [m] |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 0,022 | 0,0 | 0,005 | 19 | 1,195 | 1,2 | 0,008 | 37 | 2,789 | 0,4 | 0,011 | 55 | 3,988 | 1,6 | 0,003 |
2 | 0,011 | 0,4 | 0,004 | 20 | 1,195 | 1,6 | 0,008 | 38 | 2,789 | 0,8 | 0,009 | 56 | 4,413 | 0 | 0,002 |
3 | 0,007 | 0,8 | 0,003 | 21 | 1,608 | 0,0 | 0,014 | 39 | 2,790 | 1,2 | 0,008 | 57 | 4,393 | 0,4 | 0,002 |
4 | 0,002 | 1,2 | 0,002 | 22 | 1,602 | 0,4 | 0,012 | 40 | 2,791 | 1,6 | 0,005 | 58 | 4,392 | 0,8 | 0,003 |
5 | 0,000 | 1,6 | 0,000 | 23 | 1,602 | 0,8 | 0,011 | 41 | 3,191 | 0,0 | 0,007 | 59 | 4,392 | 1,2 | 0,003 |
6 | 0,435 | 0,0 | 0,007 | 24 | 1,599 | 1,2 | 0,012 | 42 | 3,190 | 0,4 | 0,008 | 60 | 4,388 | 1,6 | 0,001 |
7 | 0,396 | 0,4 | 0,004 | 25 | 1,594 | 1,6 | 0,008 | 43 | 3,191 | 0,8 | 0,006 | 61 | 4,808 | 0 | 0,003 |
8 | 0,396 | 0,8 | 0,005 | 26 | 2,003 | 0,0 | 0,018 | 44 | 3,193 | 1,2 | 0,005 | 62 | 4,807 | 0,4 | 0,004 |
9 | 0,404 | 1,2 | 0,003 | 27 | 2,004 | 0,4 | 0,016 | 45 | 3,189 | 1,6 | 0,003 | 63 | 4,805 | 0,8 | 0,003 |
10 | 0,404 | 1,6 | 0,002 | 28 | 1,997 | 0,8 | 0,013 | 46 | 3,604 | 0,0 | 0,004 | 64 | 4,801 | 1,2 | 0,003 |
11 | 0,819 | 0,0 | 0,010 | 29 | 1,987 | 1,2 | 0,012 | 47 | 3,597 | 0,4 | 0,004 | 65 | 4,792 | 1,6 | 0,002 |
12 | 0,804 | 0,4 | 0,008 | 30 | 1,988 | 1,6 | 0,010 | 48 | 3,597 | 0,8 | 0,004 | 66 | 5,200 | 0 | 0,005 |
13 | 0,804 | 0,8 | 0,007 | 31 | 2,402 | 0,0 | 0,015 | 49 | 3,590 | 1,2 | 0,002 | 67 | 5,200 | 0,4 | 0,001 |
14 | 0,804 | 1,2 | 0,006 | 32 | 2,402 | 0,4 | 0,015 | 50 | 3,588 | 1,6 | 0,003 | 68 | 5,198 | 0,8 | 0,003 |
15 | 0,804 | 1,6 | 0,003 | 33 | 2,403 | 0,8 | 0,012 | 51 | 4,004 | 0,0 | 0,004 | 69 | 5,198 | 1,2 | 0,002 |
16 | 1,205 | 0,0 | 0,013 | 34 | 2,396 | 1,2 | 0,010 | 52 | 3,997 | 0,4 | 0,003 | 70 | 5,200 | 1,6 | 0,000 |
17 | 1,198 | 0,4 | 0,012 | 35 | 2,387 | 1,6 | 0,009 | 53 | 3,994 | 0,8 | 0,004 | ||||
18 | 1,199 | 0,8 | 0,010 | 36 | 2,795 | 0,0 | 0,012 | 54 | 3,988 | 1,2 | 0,003 |
Metoda wykorzystująca płaszczyznę optyczną teodolitu Theo 020b
Pierwszym etapem tej metody było ustawienie teodolitu w taki sposób, aby jego płaszczyzna optyczna była w przybliżeniu równoległa do płaszczyzny ściany. Następnie wykonywano pomiar do łaty przystawionej do dwóch punktów. Doprowadzenie do jednakowych odczytów w tych punktach pozwoliło na uzyskanie płaszczyzny optycznej, równoległej do płaszczyzny ściany.
Nr | X [m] | Y [m] | Z [m] | Nr | X [m] | Y [m] | Z [m] | Nr | X [m] | Y [m] | Z [m] | Nr | X [m] | Y [m] | Z [m] |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 0,022 | 0,0 | 0,004 | 19 | 1,195 | 1,2 | 0,001 | 37 | 2,789 | 0,4 | 0,004 | 55 | 3,988 | 1,6 | 0,004 |
2 | 0,011 | 0,4 | 0,004 | 20 | 1,195 | 1,6 | 0,000 | 38 | 2,789 | 0,8 | 0,004 | 56 | 4,413 | 0,0 | 0,002 |
3 | 0,007 | 0,8 | 0,003 | 21 | 1,608 | 0,0 | 0,009 | 39 | 2,790 | 1,2 | 0,003 | 57 | 4,393 | 0,4 | 0,001 |
4 | 0,002 | 1,2 | 0,000 | 22 | 1,602 | 0,4 | 0,005 | 40 | 2,791 | 1,6 | 0,003 | 58 | 4,392 | 0,8 | 0,001 |
5 | 0,000 | 1,6 | 0,000 | 23 | 1,602 | 0,8 | 0,004 | 41 | 3,191 | 0,0 | 0,004 | 59 | 4,392 | 1,2 | 0,002 |
6 | 0,435 | 0,0 | 0,006 | 24 | 1,599 | 1,2 | 0,004 | 42 | 3,190 | 0,4 | 0,003 | 60 | 4,388 | 1,6 | 0,003 |
7 | 0,396 | 0,4 | 0,004 | 25 | 1,594 | 1,6 | 0,000 | 43 | 3,191 | 0,8 | 0,001 | 61 | 4,808 | 0,0 | 0,003 |
8 | 0,396 | 0,8 | 0,001 | 26 | 2,003 | 0,0 | 0,011 | 44 | 3,193 | 1,2 | 0,002 | 62 | 4,807 | 0,4 | 0,002 |
9 | 0,404 | 1,2 | 0,001 | 27 | 2,004 | 0,4 | 0,007 | 45 | 3,189 | 1,6 | 0,005 | 63 | 4,805 | 0,8 | 0,003 |
10 | 0,404 | 1,6 | 0,001 | 28 | 1,997 | 0,8 | 0,006 | 46 | 3,604 | 0,0 | 0,001 | 64 | 4,801 | 1,2 | 0,003 |
11 | 0,819 | 0,0 | 0,006 | 29 | 1,987 | 1,2 | 0,004 | 47 | 3,597 | 0,4 | 0,003 | 65 | 4,792 | 1,6 | 0,004 |
12 | 0,804 | 0,4 | 0,003 | 30 | 1,988 | 1,6 | 0,001 | 48 | 3,597 | 0,8 | 0,003 | 66 | 5,200 | 0,0 | 0,004 |
13 | 0,804 | 0,8 | 0,001 | 31 | 2,402 | 0,0 | 0,009 | 49 | 3,590 | 1,2 | 0,005 | 67 | 5,200 | 0,4 | 0,004 |
14 | 0,804 | 1,2 | 0,002 | 32 | 2,402 | 0,4 | 0,007 | 50 | 3,588 | 1,6 | 0,005 | 68 | 5,198 | 0,8 | 0,003 |
15 | 0,804 | 1,6 | 0,002 | 33 | 2,403 | 0,8 | 0,004 | 51 | 4,004 | 0,0 | 0,001 | 69 | 5,198 | 1,2 | 0,002 |
16 | 1,205 | 0,0 | 0,007 | 34 | 2,396 | 1,2 | 0,005 | 52 | 3,997 | 0,4 | 0,002 | 70 | 5,200 | 1,6 | 0,003 |
17 | 1,198 | 0,4 | 0,004 | 35 | 2,387 | 1,6 | 0,004 | 53 | 3,994 | 0,8 | 0,001 | ||||
18 | 1,199 | 0,8 | 0,004 | 36 | 2,795 | 0,0 | 0,008 | 54 | 3,988 | 1,2 | 0,003 |
Metoda z wykorzystaniem niwelatora laserowego ...
Przygotowanie instrumentu do pomiar polegało na ustawieniu niwelatora laserowego w taki sposób, aby płaszczyzna, która wyznaczona jest przez emitowane z głowicy niwelatora punktowe światło laserowe, była równoległa do płaszczyzny ściany. Natomiast sam pomiar polegał na przyłożeniu łaty do ściany, a następnie doprowadzenie do sytuacji, w której światło laserowe emitowane przez głowicę niwelatora pokryje się z detektorem umieszczonym na łacie. Odczyt wykonywano manualnie.
Nr | X [m] | Y [m] | Z [m] | Nr | X [m] | Y [m] | Z [m] | Nr | X [m] | Y [m] | Z [m] | Nr | X [m] | Y [m] | Z [m] |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 0,022 | 0,0 | 0,002 | 19 | 1,195 | 1,2 | 0,003 | 37 | 2,789 | 0,4 | 0,008 | 55 | 3,988 | 1,6 | 0,002 |
2 | 0,011 | 0,4 | 0,003 | 20 | 1,195 | 1,6 | 0,001 | 38 | 2,789 | 0,8 | 0,007 | 56 | 4,413 | 0,0 | 0,004 |
3 | 0,007 | 0,8 | 0,004 | 21 | 1,608 | 0,0 | 0,011 | 39 | 2,790 | 1,2 | 0,007 | 57 | 4,393 | 0,4 | 0,003 |
4 | 0,002 | 1,2 | 0,003 | 22 | 1,602 | 0,4 | 0,006 | 40 | 2,791 | 1,6 | 0,003 | 58 | 4,392 | 0,8 | 0,004 |
5 | 0,000 | 1,6 | 0,000 | 23 | 1,602 | 0,8 | 0,003 | 41 | 3,191 | 0,0 | 0,008 | 59 | 4,392 | 1,2 | 0,003 |
6 | 0,435 | 0,0 | 0,002 | 24 | 1,599 | 1,2 | 0,004 | 42 | 3,190 | 0,4 | 0,005 | 60 | 4,388 | 1,6 | 0,000 |
7 | 0,396 | 0,4 | 0,003 | 25 | 1,594 | 1,6 | 0,002 | 43 | 3,191 | 0,8 | 0,006 | 61 | 4,808 | 0,0 | 0,002 |
8 | 0,396 | 0,8 | 0,000 | 26 | 2,003 | 0,0 | 0,012 | 44 | 3,193 | 1,2 | 0,005 | 62 | 4,807 | 0,4 | 0,004 |
9 | 0,404 | 1,2 | 0,000 | 27 | 2,004 | 0,4 | 0,008 | 45 | 3,189 | 1,6 | 0,002 | 63 | 4,805 | 0,8 | 0,004 |
10 | 0,404 | 1,6 | 0,001 | 28 | 1,997 | 0,8 | 0,008 | 46 | 3,604 | 0,0 | 0,004 | 64 | 4,801 | 1,2 | 0,004 |
11 | 0,819 | 0,0 | 0,004 | 29 | 1,987 | 1,2 | 0,005 | 47 | 3,597 | 0,4 | 0,005 | 65 | 4,792 | 1,6 | 0,003 |
12 | 0,804 | 0,4 | 0,001 | 30 | 1,988 | 1,6 | 0,003 | 48 | 3,597 | 0,8 | 0,001 | 66 | 5,200 | 0,0 | 0,002 |
13 | 0,804 | 0,8 | 0,002 | 31 | 2,402 | 0,0 | 0,010 | 49 | 3,590 | 1,2 | 0,001 | 67 | 5,200 | 0,4 | 0,004 |
14 | 0,804 | 1,2 | 0,002 | 32 | 2,402 | 0,4 | 0,008 | 50 | 3,588 | 1,6 | 0,000 | 68 | 5,198 | 0,8 | 0,004 |
15 | 0,804 | 1,6 | 0,002 | 33 | 2,403 | 0,8 | 0,011 | 51 | 4,004 | 0,0 | 0,006 | 69 | 5,198 | 1,2 | 0,003 |
16 | 1,205 | 0,0 | 0,005 | 34 | 2,396 | 1,2 | 0,007 | 52 | 3,997 | 0,4 | 0,004 | 70 | 5,200 | 1,6 | 0,002 |
17 | 1,198 | 0,4 | 0,004 | 35 | 2,387 | 1,6 | 0,004 | 53 | 3,994 | 0,8 | 0,006 | ||||
18 | 1,199 | 0,8 | 0,006 | 36 | 2,795 | 0,0 | 0,011 | 54 | 3,988 | 1,2 | 0,002 |
Zestawienie wartości odchyłek
Nr | X | Y | Z | Odchyłki |
---|---|---|---|---|
Tachimetr | Teodolit | |||
[m] | [m] | [mm] | [mm] | |
1 | 0,022 | 0,0 | 5 | 4 |
2 | 0,011 | 0,4 | 4 | 4 |
3 | 0,007 | 0,8 | 3 | 3 |
4 | 0,002 | 1,2 | 2 | 0 |
5 | 0,000 | 1,6 | 0 | 0 |
6 | 0,435 | 0,0 | 7 | 6 |
7 | 0,396 | 0,4 | 4 | 4 |
8 | 0,396 | 0,8 | 5 | 1 |
9 | 0,404 | 1,2 | 3 | 1 |
10 | 0,404 | 1,6 | 2 | 1 |
11 | 0,819 | 0,0 | 10 | 6 |
12 | 0,804 | 0,4 | 8 | 3 |
13 | 0,804 | 0,8 | 7 | 1 |
14 | 0,804 | 1,2 | 6 | 2 |
15 | 0,804 | 1,6 | 3 | 2 |
16 | 1,205 | 0,0 | 13 | 7 |
17 | 1,198 | 0,4 | 12 | 4 |
18 | 1,199 | 0,8 | 10 | 4 |
19 | 1,195 | 1,2 | 8 | 1 |
20 | 1,195 | 1,6 | 8 | 0 |
21 | 1,608 | 0,0 | 14 | 9 |
22 | 1,602 | 0,4 | 12 | 5 |
23 | 1,602 | 0,8 | 11 | 4 |
24 | 1,599 | 1,2 | 12 | 4 |
25 | 1,594 | 1,6 | 8 | 0 |
26 | 2,003 | 0,0 | 18 | 11 |
27 | 2,004 | 0,4 | 16 | 7 |
28 | 1,997 | 0,8 | 13 | 6 |
29 | 1,987 | 1,2 | 12 | 4 |
30 | 1,988 | 1,6 | 10 | 1 |
31 | 2,402 | 0,0 | 15 | 9 |
32 | 2,402 | 0,4 | 15 | 7 |
33 | 2,403 | 0,8 | 12 | 4 |
34 | 2,396 | 1,2 | 10 | 5 |
35 | 2,387 | 1,6 | 9 | 4 |
36 | 2,795 | 0,0 | 12 | 8 |
37 | 2,789 | 0,4 | 11 | 4 |
38 | 2,789 | 0,8 | 9 | 4 |
39 | 2,790 | 1,2 | 8 | 3 |
40 | 2,791 | 1,6 | 5 | 3 |
41 | 3,191 | 0,0 | 7 | 4 |
42 | 3,190 | 0,4 | 8 | 3 |
43 | 3,191 | 0,8 | 6 | 1 |
44 | 3,193 | 1,2 | 5 | 2 |
45 | 3,189 | 1,6 | 3 | 5 |
46 | 3,604 | 0,0 | 4 | 1 |
47 | 3,597 | 0,4 | 4 | 3 |
48 | 3,597 | 0,8 | 4 | 3 |
49 | 3,590 | 1,2 | 2 | 5 |
50 | 3,588 | 1,6 | 3 | 5 |
51 | 4,004 | 0,0 | 4 | 1 |
52 | 3,997 | 0,4 | 3 | 2 |
53 | 3,994 | 0,8 | 4 | 1 |
54 | 3,988 | 1,2 | 3 | 3 |
55 | 3,988 | 1,6 | 3 | 4 |
56 | 4,413 | 0,0 | 2 | 2 |
57 | 4,393 | 0,4 | 2 | 1 |
58 | 4,392 | 0,8 | 3 | 1 |
59 | 4,392 | 1,2 | 3 | 2 |
60 | 4,388 | 1,6 | 1 | 3 |
61 | 4,808 | 0,0 | 3 | 3 |
62 | 4,807 | 0,4 | 4 | 2 |
63 | 4,805 | 0,8 | 3 | 3 |
64 | 4,801 | 1,2 | 3 | 3 |
65 | 4,792 | 1,6 | 2 | 4 |
66 | 5,200 | 0,0 | 5 | 4 |
67 | 5,200 | 0,4 | 1 | 4 |
68 | 5,198 | 0,8 | 3 | 3 |
69 | 5,198 | 1,2 | 2 | 2 |
70 | 5,200 | 1,6 | 0 | 3 |
Wnioski
Za najdokładniejszą metodę pomiaru płaskości ścian możemy uznać pomiar tachimetrem bezreflektorowym, ze względu na szybkość i wysoką dokładność pomiaru. Za najmniej dokładną metodę – pomiar teodolitem, ze względu na konieczność wstępnego ustalenia płaszczyzny równoległej do płaszczyzny ściany oraz niewielką dokładność odczytu z łaty.
Najbardziej zbliżone wyniki otrzymano z pomiaru teodolitem i niwelatorem laserowym. (nie wiem czy to dawać skoro teodolit był mocno naciągany :P)
sss