Długość: to odległość między dwoma punktami na powierzchni ziemi zrzutowana na płaszczyznę poziomą.
Metody pomiaru długości:
bezpośrednie- przy użyciu przymiarów(tasiem: wstęgowe, drutowe, sztywne)
pośrednie- wykonywane dalmierzami(optyczne, świetlne, elektromagnetyczne, laserowe)
Przyrządy: taśmy stalowe, komplet szpilek, pion sznurkowy(gdy teren jest pochyły).
Warunki pomiaru długości:
dwukrotny pomiar w przeciwnych kierunkach,
taśma układana w poziomie,
taśma układana dokładnie na linii tyczek,
taśma musi być naciągnięta,
taśmę należy dokładnie dokładać do szpilek i dokładnie wbijać szpilki.
Wzór na długość I i II pomiaru
L1=(n-1)*l+k1
L2=(n-1)*l+k2
|L1-L2| <=fdop → L= L1+L2/2
fdop= u*√L ;u=0,00591
Tyczenie linii prostej: wyznaczanie na powierzchni gruntu punktów które wspólnie z początkiem i końcem tworzą jedną pionową płaszczyznę.
Metody: Bezpośrednie: (do siebie) między początkową a końcową tyczką jest dobra widoczność, odległość nie przekracza 200 m a teren jest nie pofałdowany. Obserwator stoi 5-7m za pierwszą tyczką, natomiast pomocnik używając wskazówek obserwatora ustawia tyczki zaczynając od tej która będzie najbliżej ostatniej tyczce i kolejno ustawia zbliżając się do obserwatora. Obserwator musi widzieć zawsze tylko jedną tyczkę.
Pośrednie: (ze środka) brak dobrej widoczności, odległość przekracza 200m do 600m, teren pofałdowany, nie można ustawić się za tyczką.
Definicja kątów:
Poziomy: jest miarą kąta przestrzennego utworzonego przez dwie płaszczyzny pionowe przechodzące przez wierzchołek kąt, oraz punkty wyznaczające ramiona tego kąta. Różnica 2 kierunków.
Pionowy: jest miarą kąta płaskiego w płaszczyźnie pionowej, jest to kąt zawarty między kierunkiem prostej(osi celowej) a jej rzutem prostokątnym na płaszczyznę poziomą.
Kierunek- kąt zawarty między 0 limbusa(koła poziomego) a kierunkiem osi celowej.
Teodolit- przyrząd do pomiarów kątów poziomych i pionowych.
Budowa:
a) statyw: trójnóg regulowany
b) koło poziome (limbus):
c) dwa dźwigary ALIGADA:
-luneta geodezyjna: obiektyw i okular, pierścień regulujący ostrość, nad lunetą celownik, w układzie okularowym krzyżniter, charakterystyka:
powiększenie(stosunek długość obiektywu do długości ogniskowej okularu), jasność(stosunek ilości światła wpadającego do oka przez lunetę do ilości światła wpadającego do oka bez lunety), pole widzenia(pole przestrzeni wyrażone kątem ok 1,5st.
- urządzenia sprzęgające: unieruchamiające lunetę i aligadę
- koło pionowe
- pokrętła: śruby mikroruchu
- 2 libele: służące precyzyjnemu ustawieniu limbusa w poziomie
- spodarka
- lusterko: wprowadza światło na skale odczytowe
- 2 skale odczytowe V-skala koła pionowego(najczęściej żółto-pomarańczowa), Hz- skala koła poziomego(najczęściej. bezbarwna).
Czynność związane z pomiarem teodolitem:
Metoda zwykła: gdy mierzymy pojedynczy kąt(między dwoma kierunkami).
- stanowiskiem pomiarowym jest punkt. Precyzyjne ustawienie w punkcie(kontrolujemy położenie pionu i libelli).
-pierwszy pomiar: koło pionowe teodolitu umieszczone po lewej stronie, celujemy w pierwszy punkt, dokonujemy odczytu. Celujemy w drugi punkt, dokonujemy odczytu. Za pomocą obliczeń wynikających z różnicy warności kątów określamy wartość wyznaczanego kąta.
-drugi pomiar: wykonujemy przerzut lunety w ten sposób aby koło pionowe znajdowało się po prawej stronie, resztę czynność analogicznie do punktu pierwszego.
-wyznaczamy różnicę z pomiaru pierwszego i drugiego błąd nie może przekraczać podwójnej dokładność teodolitu.
Warunki pomiaru teodolitem:
- dokładne ustawienie w punkcie i z poziomowanie teodolitu
- dokładne celowanie w punkt
- dokładny odczyt ze skali
- dwa pomiary różniące się położeniem lunety
Osnowa poligonowa zamknięta:
Osnowa geodezyjna jest to zbiór punktów utrwalonych w terenie których wzajemne położenie zostało określone na podstawie pomiarów geodezyjnych
Aby wyznaczyć osnowę poligonową zamkniętą musimy znać azymut przynajmniej jednego z boków oraz kąty i długość. poszczególnych boków.
Schemat obliczeniowy osnowy:
-obliczenie sumy kątów pomierzonych
-obliczenie teoretycznej sumy kątów: ∑kąt wew=(n-2)*200g ; ∑kąt zew=(n+2)*200g
-błąd nie zamknięcia kątowego(nie zamknięcia poligonu) fα=∑α pomierzonych-∑αteoretyczna.
-wyznaczanie granicy błędu : fαdop=m0*√n ; mo- dokładność teodolitu
-sprawdzenie czy błąd mieści się w granicy dopuszczalności
-wyznaczenie poprawki V= - fα/n, (wartość poprawki nanosimy na wartości kątów)
-obliczanie azymutów poszczególny boków(zakładając że azymut pierwszego boku jest znany) An+1=An+200-αn (dla kątów prawych); An+1=An-200+ αn (dla kątów lewych)
-wyznaczanie przyrostów: ΔY=d*sinA; ΔX=d*cosA.
-kontrola przyrostów: ΔY=S-C; ΔX=S+C; S=(di/(√2))*sin(A+50); C=(di/(√2))*cos(A+50)
-sumujemy przyrosty i obliczamy Fl=√(∑ΔY+∑ΔX) w celu sprawdzenia czy błąd nie przekracza wartości błędu dopuszczalnego Fdop=0,20m(0,0059*√L)
-wyrównanie przyrostów: wyznaczenie błędu jednostkowego dla ΔY i dla ΔX;
fxj=fx/∑di (fx=∑ΔX); fyj=fy/∑di (fy=∑ΔY)
-poprawki przyrostów Vxi=-fxj*di; Vyj=fyj*di; poprawki nanosimy na przyrosty współrzędnych
-sumy przyrostów wyrównanych muszą wynosić 0
-wyznaczanie współżędnych Xn+1=Xn+ΔXn (np. X2= X1+ΔX1) dla Y tak samo
Deklinacja: jest to kąt zawarty między południkiem astronomicznym a południkiem magnetycznym, może być wschodnia lub zachodnia(na półkuli północnej odchylenie w kierunku północy magnetycznej jest na zachód)
Azymut: jest to kąt zawarty między północną częścią południka a danym kierunkiem (w prawo).
Metody wyznaczania powierzchni:
- analityczna: na podstawie budowania figur geometrycznych lub metodą Gausa-Hillera(polega na wykorzystaniu wieloboków- trapezów których współrzędne wierzchołków są znane)
-graficzna: obliczenia powierzchni na rysunku
-mechaniczna: przy użyciu planimetru biegunowego(ramię biegunowe, ramię wodzące z wóżkiem na którym jest mechanizm kółka całkującego, oraz z wodzikiem.)
-kombinowana: gdy część powierzchni obliczamy z pomiarów w terenie a cześć z mapy.
-automatyczna: komputer i digitalizator.
Metoda mechaniczna:
Stała mnożenia C:
Stała planimetru jest to powierzchnia która odpowiada 1/1000 obwodu kółka całkującego przy konkretnej skali i konkretnej długości ramienia wodzącego planimetru. Jej wielkość zależy od jednostek w jakich ją wyrażamy(w celu wyznaczenia stałej C należy splanimetrować znaną powierzchnię a następnie podzielić powierzchnię wzorcową przez średnią wartość z planimetrowania) Powierzchnię wzorcową należy przeliczyć w miarę potrzeb na daną jednostkę i na skale mapy.
Zasady planimetrowania:
- biegun planimetru nieruchomy,
- biegun umieszczony poza planimetrowaną powierzchnią,
-wodzik planimetru prowadzony po obwodzie powierzchni planimetrowanej odręcznie w prawo
- kąt między ramionami planimetru zawsze znajduję się w przedziale [30- 159]st
- kółko całkujące w trakcie planimetrowania poruszą się po jednakowej, równej i nie śliskiej powierzchni
1