1 Geodezja- podział ziemi. Dziedzina, zajmująca się pomiarami i badaniami rozmiarów i kształtów kuli Ziemskiej lub jej części, oraz zastosowaniem pomiarów i ich wyników do rozwiązywania zagadnień projektowych i badaniowych. Podział geodezji: *Geodezja wyższa- wykorzystanie pomiarów na wielkich obszarach, z uwzględnieniem wpływu kształtu globu ziemskiego, przy opracowywaniu wyników pomiarów. Ze względu na nieregularną budowę skorupy ziemskiej, wyniki tych pomiarów należy rozpatrywać w odniesieniu do pewnej powierzchni zastępczej, zbliżonej pod względem kształtu do rzeczywistej powierzchni bryły ziemskiej. *Geodezja niższa- geodezja na płaszczyźnie. Pomiary na małych powierzchniach, które można przyjąć jako płaskie. Wyniki tych pomiarów rozpatruje się w odniesieniu do płaszczyzny poziomej, umożliwiającej otrzymywanie map terenu przy płaskim układzie współrzędnych.
2 Główne działy geodezji: * ASTRONOMIA GEODEZYJNA- określa położenie punktów i kierunków na ziemi na podstawie obserwacji ciał niebieskich.* FOTOGRAMETRIA- wykonywanie pomiarów i opracowywanie map na podstawie zdjęć fotograficznych, wykonywanych z Ziemi lub samolotów. Częścią fotogrametrii są: teledekcja i fotointerpretacja.*GEODEZJA GOSPODARCZA- zastosowanie metod geodezyjnych w różnych dziedzinach gospodarki narodowej. Obejmuje geodezję inżynieryjno-przemysłową, górniczą, pomiary geodezyjne przy pracach urządzeniowo-rolnych, leśnych, itp. *GEODEZJA SATELITARNA- bada tory sztucznych satelitów Ziemi. Są one pomocne do określania kształtów bryły Ziemskiej.* GRAWIMETRIA- zagadnienie wyznaczania kształtu bryły ziemskiej z pomiarów przyśpieszenia siły ciężkości. *KARTOGRAFIA- zagadnienia związane z odwzorowaniem niepłaskiej powierzchni Ziemi na płaszczyźnie oraz technikę sporządzania i reprodukcji map w różnych skalach i o różnej treści.* RACHUNEK WYRÓWNANIA- rachunkowe opracowania wyników pomiarów przy równoczesnym ich wyrównaniu, wynikłym z nieuniknionych, drobnych błędów pomiarów, oraz oceną dokładności pomiarów i powstałych na ich postawie opracowań.*TOPOGRAFIA- pomiary sytuacyjno-wysokościowe na dużych obszarach i w związku z tym opiera się częściowo na założeniach geodezji wyższej. Do zadań topografii należy przede wszystkim sporządzanie map szczegółowych w skalach średnich, dla wojska i administracji.
3 PRACE GEODEZYJNE Projektowanie i wykonywanie pomiarów geodezyjnych, wykonywanie zdjęć lotniczych, wykonywanie obliczeń, sporządzanie i przetwarzanie dokumentacji geodezyjnej, a także zakładanie i aktualizację baz danych, pomiary i opracowania fotogrametryczne, grawimetryczne, magnetyczne i astronomiczne, związane z realizacją zadań w dziedzinie geodezji i kartografii oraz krajowego systemu informacji o terenie.
4 Zadania służby geodez i kartograf:* Realizacja polityki państwa w zakr. Geod i kartograf.*Organizowanie i finansowanie prac geodez i kartograf.*Prowadzenie krajowego systemu informacji o terenie * Administrowanie państwowym zasobem geod i kartograf
*Kontrolowanie urzedow instytucji, przedsiębiorstw związanych z geod i kartogr. * Opracowanie wytycznych dot powszechnej lokacji i jej nadzorowaniem. * Prow państwowego rejestru granic oraz powierzchni jednostek podziału terytorialnego *Sporządzanie map tematycznych i topograficznych kraju
5 Podział osnów geodezyjnych: Osnowy - usystematyzowany zbiór punktów geodezyjnych, dla których określono matematycznie ich wzajemne położenie i dokładność usytuowania: osnowa pozioma i osnowa pionowa.
Ze względu na podział prac geodezyjnych wyróżnia się:
Osnowy podstawowe - badanie kształtów i wymiarów Ziemi, nawiązanie i wyrównanie osnów szczegółowych w państwowym układzie współrzędnych i państwowym układzie wysokości.
Osnowy szczegółowe - nawiązania i wyrównania osnów pomiarowych w państwowym układzie współrzędnych i państwowym układzie wysokości, nawiązania do państwowego układu wysokości zdjęć fotogrametrycznych i numerycznych modeli terenu.
Osnowy pomiarowe - oparcie pomiarów sytuacyjnych i rzeźby terenu, wyznaczenie projektów na gruncie wykorzystywania pomiarów realizacyjnych przy obsłudze inwestycji badania i określania przemieszczeń obiektów budowlanych i podłoża gruntowego.
6 Rodzaje pomiarów: *Inwentaryzacyjne - sporządzanie płaskiego odwzorowania małego obszaru (mapy wielkoskalowej - planu)
*Realizacyjne - pomiary prowadzone na terenie budowy płaskiego obiektu. Polegają na wyznaczeniu na gruncie położenia planowanego obiektu zgodnie z projektem. *Eksploatacyjne - polegają na obserwowaniu i badaniu zmienności położenia i odkształceń powstających w różnych budowlach, w trakcie ich użytkowania.
7 Ewidencja gruntów i budynków
Obejmuje inf dotyczące:-gruntów(ich położenia,granic,powierzchni i rodzajów użytków, ich klas gleboznawczych,oznaczenia ksiąg nieczystych lub zbiorów dokumentów,jeżeli zostały założone dla nieruchomości,w skł której wchodzą grunty.)-budynków(ich położenia,przeznaczenia,funkcji,uzytkowych i ogólnych danych technicznych.)-lokali(ich położenia,funkcji uzytkowych oraz powierzchni uzytkowej.) W ewidencji wykazuję się także:-właściciela-miejsce zamieszkania lub siedzibe osob-informacje o wpisach do rejestru zabytków,- wartośći nieruchomości
8 Państwowy zasób geodezyjny i kartograficzny
Skł się z zasobu centralnego, zasobów wojewódzkich, powiatowych, stanowi własność Skarbu Państwa i jest gromadzony w ośrodkach, dokumentacji geodezyjnej i kartogr. Gromadzenie i prowadzenie państwowego zasobu geodezyjnego i kartogr., kontrola opracować przyjmowanych do zasobu oraz udostępnienie tego zasobu zainteresowanym jednostkom oraz osobom prawnym i fiz. należy do : *Gł. Geodety Kraju(w zakresie zasobu centralnego) *marszałków województw-(w zakr. zas .woj) * starostów (w zakr. Zas. pań.)
9 Instrukcje geodezyjne
Podzielono na 3 działy :*O - przepisy ogólne *G - przepisy geodezyjne *K - przepisy kartograficzne
Aktualne obowiązujące instrukcje i wytyczne na podstawie rozporządzenia Ministra Spr. Wewnętrznych i Administracji z dnia 24 marca 1999 r w sprawie standardów technicznych dotyczących geodezji i kartografii, oraz systemie informacji o terenie, podzielono na :
Ogólne zasady wykonywania prac geodezyjnych *O-1, ogólne zasady wykonywania prac geodezyjnych *O-2, ogólne zasady opracowania map do celów gospodarczych *O-3, zasady kompletowania doumentacji geodezyjnej i kartograficznej *O-4, zasady prowadzenia państwowego zasobu geodezyjnego i kartograficznego
Pozioma osnowa geodezyjna: *G-1, pozioma osnowa geodezyjna *G-2, szczegółowa pozioma i wysokościowa osnowa geodezyjna i przeliczenia współrzędnych między układami *G-3, geodezyjna obsługa inwestycji *G-4, pomiary sytuacyjne i wysokościowe *G-7, geodezyjna ewidencja sieci uzbrojenia terenu
Mapa zasadnicza: *K-1, mapa zasadnicza *K-2, mapy topograficzne do celów gospodarczych *K-3, mapy tematyczne
10 Podstawowe zasady wykon geodez pomiarów terenowych:
* zasada kontrolowania każdego pomiaru.wykonyw co najmniej dwukrotniego pomiaru w celu wyeliminowania błędu, który jest zjaw naturalnym. Rzecz w tym, aby błąd nie był zbyt duży.
*zasada przechodzenia przy pomiarze od ogółu do szczegółu. Mając do przemierzenia pewien obszar należy najpierw wyznaczyć główne punkty, a dopiero później nanoszenie pomiarów szczegółowych
11 Mapa - to obraz powierzchni Ziemi lub jej części przedstawiający zjawiska naturalne, społeczne lub ekonomiczne na płaszczyźnie, przy użyciu znaków umownych, z zachowaniem zasad odwzorowania, w odpowiednim pomniejszeniu (skala).
Cechy mapy to wymierność i czytelność.
12 Rodzaje map: *Sytuacyjne(rzut poziomy pow terenu i obiektów) * Wysokościowe(warstwice i punkty o wyzn wysokościach) Sytuacyjno-wysokościowe(rzut poziomy pow terenu i warstwice i punkty
13GODŁO MAP TOPOGRAFICZNYCH:
Oznaczenia map topograficznych są liczbami o następujących kolejnościach cyfr: * Numer strefy odzworowania- od 1 do 5 *Numer pasa w strefie- od 0 do 9 *Numer słupa w strefie- od 0 do 9 *Numer arkusza 1: 50 000 w strefie- od 1 do 4 *Numer arkusza 1: 25 000 w arkuszy 1: 50 000- od 1 do 4 *Numer arkusza 1: 10 000 w arkuszu 1:25 000- od 1 do 4 *Numer arkusza 1:5 000 w arkuszu 1: 10 000- od 1 do 4
14 MAPA ZASADNICZA- jest to wielkoskalowe opracowanie kartograficzne zawierające aktualne informacje o przestrzennym rozmieszczeniu obiektów ogólnogeograficznych oraz elementach ewidencji gruntów i budynków, a także sieci uzbrojenia terenu: nadziemnych, naziemnych i podziemnych.Mapa zasadnicza służy do celów administracyjnych, prawnych, ewidencyjnych i projektowych oraz stanowi część składową krajowego systemu informacji o terenie (SIT).
MAPA ZASADNICZA stanowi: *Podstawowy element państwowego zasobu geodezyjnego i kartograficznego *Podstawowy materiał kartograficzny, wykorzystywany do zaspokojenia różnorodnych potrzeb gospodarki narodowej, a w szczególności zagospodarowania przestrzennego, katastru nieruchomości i powszechnej taksacji *Źródłowe opracowania kartograficzne do sporządzania map pochodnych i innych wielkoskalowych map tematycznych oraz aktualizacji mapy topograficznej w skali 1: 10 000 (1: 5 000)
ZASADY DOBORU SKALI: Najmniejszą jednostką obszaru, dla którego określa się skalę bazową mapy zasadniczej zarówno przy postaci klasycznej jak i numerycznej jest obręb ewidencji gruntów i budynków. W wyjątkowo uzasadnionych przypadkach dopuszcza się odmienną skalę bazową dla części obrębu. Skalę bazową ustala się na podstawie:*stopnia zagęszczenia na mapie elementów stanowiących jej treść* przewidywanych zamierzeń inwestycyjnych. Jako wytyczne do ustalania skali bazowej przyjmuje się, że niżej wymienione skale powinny być stosowane odpowiednio: *skala 1:500 - dla terenów o znacznym obecnym lub przewidywanym zainwestowaniu* skala 1:1000 - dla terenów małych miast, aglomeracji miejskich i przemysłowych, oraz terenów osiedlowych wsi będących siedzibami gmin, *skala 1:2000 - dla pozostałych zwartych terenów osiedlowych, terenów rolnych o drobnej, nieregularnej szachownicy stanu władania oraz większych zwartych obszarów rolnych i leśnych na terenach miast,* skala 1:5000 - dla terenów o rozproszonej zabudowie wiejskiej oraz gruntów rolnych i leśnych na obszarach pozamiejskich.
15 Treść mapy dzieli się na treść obligatoryjną oraz treść fakultatywną.
Treść obligatoryjną mapy zasadniczej stanowią: *punkty osnów geodezyjnych,* elementy ewidencji gruntów i budynków,*elementy sieci uzbrojenia terenu, w szczególności urządzenia nadziemne, naziemne i podziemne.// Obiekty nie należące do treści obligatoryjnej stanowią treść fakultatywną mapy zasadniczej. Treść fakultatywna mapy zasadniczej stanowi zbiór otwarty, zależny od potrzeb i zamierzeń inwestycyjnych administracji państwowej, samorządowej i podmiotów gospodarczych.
16 Metryka mapy zasadniczej. Metryka mapy zasadniczej jest podstawowym dokumentem obrazującym przebieg opracowania mapy, przechowywanym w Ośrodku Dokumentacji Geodezyjnej i Kartograficznej. Metryka dla mapy prowadzonej metodą klasyczną zakładana jest dla każdego arkusza. Metryka mapy prowadzonej techniką numeryczną zakładana jest dla każdego obrębu. Metryka dla obu technik prowadzenia mapy zasadniczej ma formę dokumentu pisanego, uwierzytelnianego odręcznymi podpisami. Wzór metryki i procedury jej prowadzenia ustala Główny Geodeta Kraju. Celem metryki mapy jest podanie podstawowych informacji źródłowych o cechach mapy i ogólnym stopniu jej aktualności. Metrykę zakłada się dla mapy w momencie jej opracowania i uzupełnia w miarę wprowadzanych zmian.
Metryka mapy zasadniczej zawiera następujące dane: *dla mapy prowadzonej metodą klasyczną: tytuł, skalę, numer ewidencyjny, godło arkusza,*dla mapy prowadzonej techniką numeryczną: nazwę obrębu, jego numer i skalę bazową,*określenie układu współrzędnych,*opis metod opracowania mapy, daty i otrzymane dokładności,*wykonawców mapy odpowiedzialnych za jej opracowanie,* informacje dotyczące aktualizacji mapy.
18. Metody pomiarów sytuacyjnych.
a. metoda biegunowa- określa się nią położenie szczegółów terenowych poprzez pomiar odcinków przedłużeń konturów sytuacyjnych do punktów ich przecięć z liniami pomiarowymi. Po przedłużeniu linii obiektu określamy położenie punktu przecięcia przedłużenia z linią pomiarową odczytując na rozciągniętej taśmie bieżącą tego punktu. Drugi domiar stanowi odległość pomiędzy punktem na taśmie a zdejmowanym punktem sytuacji terenowej. b. metoda domiarów prostokatnych (ortogonalna) - polega na pomiarze rzędnej i odciętej mierzonego punktu sytuacyjnego względem linii, na którą rzutuje się dany punkt przy użyciu przyrządów geodezyjnych takich jak: węgielnica, taśma stalowa, ruletka, 3 tyczki ze stojakami, szkicownik. Ta metoda w dzisiejszym świecie już praktycznie zanikła, jest zastępowana przez nowsze. c. metoda przedłużeń konturów sytuacyjnych-określa się nią położenie szczegółów terenowych poprzez pomiar odcinków przedłużeń konturów sytuacyjnych do punktów ich przecięć z liniami pomiarowymi. Po przedłużeniu linii obiektu określamy położenie punktu przecięcia przedłużenia z linią pomiarową odczytując na rozciągniętej taśmie bieżącą tego punktu. Drugi domiar stanowi odległość pomiędzy punktem na taśmie a zdejmowanym punktem sytuacji terenowej. d. metoda wcięć kątowych liniowych lub kombinowanych -Wcięcie kątowe polega na wyznaczeniu położenia punktu na podstawie pomierzonych kątów w stosunku do punktów o znanym położeniu. Wcięcie liniowe polega na wyznaczeniu położenia punktu na podstawie pomierzonych odległości między wyznaczanym punktem, a punktami o znanym położeniu. Wcięcie kątowo - liniowe jest to takie wcięcie, w którym dla określenia położenia punktu podlegają pomiarowi kierunki i odległości. e. z wykorzystaniem odbiorników systemów nawigacji GPS.
19 Fotogrametria - pojęcie i fazy rozwoju Fotogrametria - dziedzina nauki i techniki zajmująca się odtwarzaniem kształtów, rozmiarów i wzajemnego położenia obiektów w terenie na podstawie zdjęć fotogrametrycznych (fotogramów).Praktycznym zastosowaniem fotogrametrii jest jej wykorzystanie jako źródła podczas tworzenia map . Służy jako pomoc przy pomiarach dużych obszarów i odległości. Jedna z metod wyznaczania wysokości obiektów.
Rozwój fotogrametrii
Fotogrametria |
analogowa |
analityczna |
cyfrowa |
rok |
1921 |
1961 |
1991 |
Podstawowy instrument |
Autograf analogowy |
Autograf analityczny |
Autograf cyfrowy
-fotogrametryczna |
Podstawowa postać danych |
analogowa |
rastrowa |
wektorowa |
Stopień automatyzacji |
niski |
średni |
wysoki |
20 Podział fotogrametrii: ze wzgledu na miejsce wykonania zdjęć wyrózniamy fotogrametrie: *naziemną (terrafotogrametrię), *lotniczą rofotogrametrię),* satelitarną, ze wzgledu na wykorzystanie do dalszych opracowań 1 lub pary zdjęć tworzących stereogram:* fotogrametria jednoobrazowa (obraz płaski)* fotogrametria dwuobrazowa (przestrzenna)
21 ELEMENTY ORIENTACJI WEWNĘTRZNEJ (KAMERY, ZDJĘCIA) - liczbowe wartości: stałej kamery i współrzędnych punktu głównego w układzie wyznaczonym przez znaczki tłowe; ich znajomość jest niezbędna do rekonstrukcji wiązki promieni rzucających. Ich znajomość umożliwia rekonstrukcję wiązki promieni, które naświetliły zdjęcie (zbiór odwzorowanych punktów). Aby możliwe było jednoznaczne określenie elementów orientacji wewnętrznej, każda kamera pomiarowa jest wyposażona w znaczki tłowe: 4 (lub 8) naświetlane krzyżyki (albo wycięcia w race tłowej) odwzorowujące się na zdjęciu pomiarowym .Znaczki tłowe są rozmieszczone w taki sposób, aby przecięcia prostych łączących przeciwległe znaczki wyznaczały punkt główny. Ponieważ mechaniczna precyzja takiego wyznaczenia jest niewystarczająca, położenie punktu głównego O' w układzie wyznaczonym przez znaczki tłowe określają dwie współrzędne: xo, zo (lub xo, yo). Są to zwykle wielkości rzędu setnych części milimetra. Zalicza się je do elementów orientacji wewnętrznej. Wyznaczanie elementów orientacji wewnętrznej (obejmujące także określanie parametrów dystorsji) nazywamy kalibracją kamery. ELEMENTY ORIENTACJI ZEWNĘTRZNEJ (KAMERY, ZDJĘCIA) - współrzędne środka rzutów (Xo, Yo, Zo), oraz kąty określające nachylenie i skręcenie kamery (i wykonanego nią zdjęcia) - ω, φ, κ Znajomość tych elementów pozwala odtworzyć przestrzenne usytuowanie zrekonstruowanych wiązek promieni (które uczestniczą w fotogrametrycznym wcięciu w przód). Wymienione kąty mają swoje nazwy i można je zdefiniować.Dla zdjęcia naziemnego: ω - kąt nachylenia osi kamery (pionowy), ϕ - kąt zwrotu - kąt poziomy określający kierunek osi kamery (względem bazy lub innego znanego kierunku), κ - kąt skręcenia (ramki tłowej) - niepoziomość linii łączącej boczne znaczki tłowe.
Dla zdjęć lotniczych: ω - kąt nachylenia poprzecznego, ϕ - kąt nachylenia podłużnego, κ - kąt skręcenia
22 Zastosowania fotogrametrii naziemnej Pierwsze zastosowania fotogrametrii naziemnej wynikły z potrzeby opracowania map trudnodostępnych masywów górskich. W latach sześćdziesiątych rozpoczęło się w Polsce powszechne jej wprowadzanie do kopalń odkrywkowych. Obecnie stanowi podstawowe narzędzie dokumentowania zabytków. Znajduje często zastosowanie przy pomiarze budowli inżynieryjnych, maszyn i urządzeń przemysłowych oraz przy badaniu ich odkształceń
23 Etapy fotointerpretacji: 1Określanie celu fotointerpretacji (od celu zależna jest metoda)2 Wybór i przygotowanie materiałów fotograficznych (ocena dostępnego materiału, określenie liczby i jakości zdjęć, które musza zostać zamówione dodatkowo)3 Wybór i analiza materiałów pomocniczych (źródła kartograficzne i literatura, opracowania statystyczne)4 Interpretacja zdjęć lotniczych, 3 typy interpretacji: *polarowa* kameralna* kombinowana .