WYKŁAD 1
Geodezja - nauka zajmująca się pomiarem i badaniem rozmiarów
i kształtu powierzchni kuli ziemskiej, lub jej części oraz zastosowaniem pomiarów do rozwiązywania zagadnień inżynierskich i badawczych.
Mapa - rysunek powierzchni ziemi na płaszczyźnie wykonany
w zmniejszeniu według określonego prawa matematycznego
z uwzględnieniem jej krzywizny a przedstawiający znakami umownymi przedmioty terenowe lub na ich tle zjawiska przyrody i życia gospodarczego, dobrane zgodnie z przeznaczeniem danej mapy.
Plan - rysunek niewielkiej części ziemi wykonany w dużej skali, bez uwzględnienia krzywizny ziemi, z zachowaniem pełnego podobieństwa zarysu przedmiotów terenowych.
Wymagania stawiane mapie:
• Wiarygodność
• Dokładność
• Zupełność treści
• Czytelność
• Poglądowość
Charakterystyczne cechy mapy:
1. Matematyczna podstawa konstrukcji (problem kulistości)
2. Znaki umowne, układy współrzędnych, osnowa geodezyjna
3. Dobór i generalizacja przedstawionych przedmiotów zgodnie
z jej przeznaczeniem
Powierzchnie odniesienia:
• Geoida - powierzchnia zupełnie spokojnego poziomu obszaru wód podlegająca jedynie sile ciężkości, przedłużaną pod powierzchnią lądów. Przecina ona zawsze pod kątem prostym kierunek siły ciężkości (geoida zerowa)
• Elipsoida obrotowa - powstaje z obrotu elipsy wokół krótszej osi. Jest to najdokładniejsze; przybliżenie kuli ziemskiej stosowane dla obszarów >15000km2. a = 6 378 l27m. ± 3m; b= 6 356 749m
• Kula - styczna do elipsoidy w środku danego obszaru - R = (a • a • b)1/3 dla obszarów 50-15000km„
• Płaszczyzna dla obszarów -- 50km2
Rodzaje stosowanych pomiarów:
1. poziome - współrzędne X, Y - sytuacyjne
pionowe - współrzędne H - niwelacyjne
Podział geodezji:
1. ogólna wyższa
1. geodezja gospodarcza - (inżynieryjno-przemysłowa, miejska, górnicza, rolna i leśna)
2. geodezja satelitarna, astronomia geodezyjna (ad.2)
3. kartografia (sporządzanie map i ich wykorzystanie)
4. fotogrametria (lotnicza i naziemna)
5. instrumentoznawstwo geodezyjne
6. obliczenia geodezyjne i rachunek wyrównawczy (obliczanie, wyrównanie i ocena dokładności)
7. informatyka geodezyjna (mapa numeryczna)
Odwzorowanie kartograficzne — proces przejścia od powierzchni odniesienia do płaszczyzny przy użyciu metod matematycznych, uwzględniających kulistość ziemi.
Otrzymana siatka południków i równoleżników nazywa się siatką kartograficzną.
Rodzaje odwzorowań kartograficznych:
• Normalne (biegunowe)
• Poprzeczne (równikowe)
• Ukośne (horyzontalne)
• Płaszczyznowe
• Walcowe
• Stożkowe
• wiernopolowe
• wiernokątne
• wiernoodległościowe
Układy współrzędnych:
• geograficznych
• prostokątnych płaskich
Szerokość geograficzna - kąt zawarty pomiędzy kierunkiem pionu w miejscu obserwacji a płaszczyzną równika - ၪ (północna i południowa)
Długość geograficzna — kąt dwuścienny zawarty pomiędzy płaszczyzną południka przechodzącego przez dany punkt
płaszczyzną południka przyjętego umownie za początkowy.
Współrzędne prostokątne - wyznaczane w miarach liniowych. Określają z taką samą dokładnością położenie dowolnego punktu na powierzchni ziemi jak współrzędne geograficzne.
Oś X - oś południka zerowego danej strefy
(np. X = 5 034 200,75m - odległość od równika)
Oś Y - oś równika
(np. Y = 5 396 200,00 ; 5 - numer strefy ; 396 200,00 - odległość od południka zerowego)
Orientacja pomiarów geodezyjnych
Wszelkie pomiary, które są w geodezji wykonywane muszą być zorientowane w stosunku do stron świata. Orientacja może wynikać bezpośrednio z wyznaczonych współrzędnych punktów lub z określonego tzw. azymutu. Uprzywilejowanym kierunkiem jest kierunek północy, czyli kierunek południka przechodzącego przez dany punkt. Azymutem prostej AB nazywamy kąt ၡab pomiędzy południkiem przechodzącym przez punkt A, a kierunkiem AB liczony zgodnie z kierunkiem wskazówek zegara, od północnego kierunku do prostej AB.
Rozróżniamy azymuty:
1.astronomiczny geograficzny - południk)
2.magnetyczny (kompas)
3. kartograficzny (oś układu współrzędnych)
WYKŁAD 2
Tyczenie linii prostej pomiędzy punktami AB polega na wyznaczeniu punktów pośrednich leżących w jednej płaszczyźnie pionowej przechodzącej przez punkty AB.
Cel tyczenia linii prostej:
1. pomiar odległości
2. wyznaczanie osi obiektów
3. wyznaczanie przebiegu trasy (drogi, szlaku kolejowego, rurociągu, sieci energetycznej)
Tyczenie do 500m okiem nieuzbrojonym
Powyżej 500m lunetą instrumentu geodezyjnego
Sposób tyczenia linii prostej:
a) w przód
b) tyczenie wstecz (przedłużenie odcinka prostej)
c) ze środka (np. przy wzajemnym braku widoczności punktów końcowych linii)
d) metody pośrednie (przy występujących przeszkodach
wzdłuż tyczonego odcinka)
WYKŁAD 3
Zasada działania i budowa teodolitu.
Teodolit - instrument do wyznaczania dowolnych kierunków, a tym samym do pomiarów kątów poziomych i pionowych. Cechy teodolitu:
1. realizacja płaszczyzny poziomej π
2. realizacja płaszczyzn rzutujących P i Q
3. realizacja osi pionowej V - V
4. możliwość odczytu kierunków na kręgach poziomym i pionowym
Zadania stawiane instrumentowi:
a) szybkie ustawienie osi pionowej V-V nad wierzchołkiem mierzonego kąta (centrowanie instrumentu)
b) ustawienie płaszczyzny odczytowej limbusa (π) w poziomie
c) ustawienie płaszczyzny celowej wzdłuż kierunków tworzących ramiona mierzonego kąta
d) możliwość wykonania odczytów kąta poziomego na płaszczyźnie poziomej n (systemy odczytowe) oraz
płaszczyźnie pionowej
Główne osie teodolitu:
a) oś pionowa V-V - symbol „i"
b) oś pozioma libeli alidadowej „l"
c) oś obrotu lunety „o"
d) oś celowa „c"
e) oś libeli niwelacyjnej „In"
Podstawowe pojęcia związane z budową teodolitu:
Spodarka ze śrubą sprzęgającą, limbus z poziomym kręgiem odczytowym, alidada, dźwigary lunety, luneta celownicza, krąg pionowy, śruby sprzęgające, śruby ruchu leniwego (leniwki), libela rurkowa, libela okrągła, pion optyczny, optyczny system odczytowy
Luneta ( obiektyw, okular, soczewka ogniskująca, płytka ogniskowa z siatką kresek - krzyż nitek)
Systemy odczytowe:
system wskaźnikowy
system noniuszowy
mikroskopy (zwyczajny, skalowy)
Warunki osiowe teodolitu:
oś libeli „l” ┴ do osi „i" (błąd libeli)
b) oś celowa „c” ┴ do osi obrotu lunety „o” (błąd kolimacji)
c) oś obrotu lunety „o" ┴ do osi „i" (błąd inklinacji)
d) oś celowa „c" przecina oś „i"
e) kreski krzyża nitek odpowiednio pozioma i pionowa
WYKŁAD - GPS
ZASADA DZIAŁANIA SYSTEMU GPS
Zasada działania systemu opiera się na pomiarze odległości pomiędzy satelitą, który porusza się po ściśle wyznaczonej orbicie a odbiornikiem. Znana odległość od satelity lokuje odbiornik na sferze o promieniu równym zmierzonej odległości. Znana odległość od dwóch satelitów lokuje odbiornik na okręgu będącym przecięciem dwu sfer. Kiedy odbiornik zmierzy odległość od trzech satelitów, istnieją tylko dwa punkty, w których może się on znajdować. Jeden z tych punktów można wykluczyć jako znajdujący się zbyt wysoko lub poruszający się zbyt szybko i w ten sposób wyznaczyć swoją pozycję. Należy tylko poznać odległość od satelitów emitujących bardzo słabe sygnały (o mocy zbliżonej do szumu tła), i to z centymetrową dokładnością. Dokonuje się tego poprzez pomiar czasu. Każdy z satelitów posiada cztery zegary atomowe, którymi synchronizuje wysyłany sygnał. Jedyne, co pozostaje zmierzyć odbiornikowi, to opóźnienie sygnału odebranego z poszczególnych satelitów.
Niestety, odbiornik GPS nie dysponuje własnym zegarem atomowym a tylko dokładnym zegarem kwarcowym, więc staje przed na pozór nierozwiązywalnym zadaniem: ma stwierdzić, która jest godzina (z dokładnością do nanosekundy) dysponując tylko sygnałem otrzymanym z satelitów, z których każdy podaje inny czas. Dokonuje się tego odbierając sygnał nie od trzech, a od czterech satelitów. Można wówczas wyliczyć zarówno rzeczywisty czas, jak i położenie (klasyczny układ czterech równań z czterema niewiadomymi).
Opisana metoda pomiaru daje błąd poniżej 10 metrów. Do niedawna, dokładność taką mogły uzyskać tylko amerykańskie odbiorniki wojskowe. Odbiorniki cywilne musiały się zadowolić kodem C/A, w którym sygnał czasu był umyślnie zakłócany poprzez Departament Obrony USA. Stąd też występował spadek dokładności do ok. 50-100 metrów. Zakłócenia wprowadzone sztucznie do systemu nazywały się SA (Selective Availability) i sprawiały, że każdy samodzielny odbiornik GPS, pozostawiony w bezruchu, stopniowo wykazywał zmiany pozycji. Dokładność taka jest wystarczająca tylko do nawigacji; dlatego wymyślono metodę obejścia problemu zakłócania sygnału. Metodą tą jest pomiar względny (DGPS - Differential GPS) Zasada jest prosta: jeżeli ustawi się GPS w ustalonym punkcie, to na skutek zakłócenia sygnału pozycja przez niego wyznaczona będzie się ciągle zmieniać. Jeżeli obliczymy różnicę pomiędzy zmierzoną przez odbiornik pozycją, a pozycją rzeczywistą odbiornika to otrzymamy tzw. wektor błędu.
SA - ograniczony dostęp/zagłuszanie sygnału przez US Army; wyłączone w 2000r.
WYKŁAD - OBLICZENIA GEODEZYJNE
Notatki z ćwiczeń/zeszytu.
WYKŁAD - POLE POWIERZCHNI
Powierzchnię obliczamy metodami:
1. Analitycznie-na podstawie elementów pomierzonych w terenie lub obliczonych z miar uzyskanych na gruncie,
2. Graficznie - na podstawie elementów pomierzonych na mapie lub za pomocą planimetru harfowego,
3. Na podstawie elementów częściowo pomierzonych w terenie, częściowo pomierzonych na mapie,
4. Mechanicznie - na podstawie mapy za pomocą specjalnych przyrządów, zwanych planimetrami,.
5. Numerycznie (systemy CAD)- na mapach cyfrowych, automatyczne określenie powierzchni zaznaczonego
zamkniętego wieloboku,
Metody: trójkątów, gaussa.
WYKŁAD - RACHUNEK BŁĘDÓW
Rodzaje błędów:
Błędy grube (omyłki) - najmniej groźne, łatwe do wykrycia przy wielokrotnym pomiarze;
Błędy systematyczne - powstają na skutek działania takich przyczyn, które przy wielokrotnym pomiarze zawsze wpływają na wynik pomiaru w taki sam sposób (z jednakowym znakiem)
Błędy przypadkowe - są wynikiem współdziałania drobnych źródeł błędów, niemożliwych do całkowitego wyeliminowania w czasie pomiarów
W wyniku wszelkiego rodzaju pomiarów otrzymujemy pewne liczby, nazywane spostrzeżeniami (L).
Prawdziwa wartość mierzonej wartości - (X)
Spostrzeżenie różni się od wart. prawdziwej błędem prawdziwym (ε )
X + ε1 = L1
X +ε2 = L2
.
.
X + εn = Ln
Miary dokładności pomiarów
błąd przeciętny:
błąd średni:
błąd prawdopodobny (r): w danym szeregu błędów prawdziwych, połowa jest co do bezwzględnej wartości większa, a druga połowa mniejsza
Ble, ble, ble - zbyt skomplikowane xD
WYKŁAD - Pomiary wysokościowe. Rodzaje niwelacji.
Niwelacja - Zadaniem niwelacji jest wyznaczanie odległości punktów powierzchni terenu lub obiektów od przyjętego poziomu odniesienia.
W pracach geodezyjnych określamy wzniesienia punktów ponad średni poziom mórz (geoidę zerową), czyli tzw. wysokości bezwzględne.
W Polsce przyjęto za „punkt zerowy" średni poziom morza w Kronsztadzie lub Amsterdamie.
Do nawiązania pomiarów wysokościowych służą osnowy wysokościowe różnych rodzajów, klas i rzędów, których punkty są odpowiednio oznaczone i utrwalone oraz mają dokładnie określoną wysokość H.
Można obrać tymczasowy poziom odniesienia, określony w przybliżeniu na podstawie wybranych punktów wysokościowych mapy topograficznej, zidentyfikowanych w terenie.
Stosuje się również przybliżony poziom odniesienia, ustalony za pomocą np. niwelacji barometrycznej.
Przy budowie pojedynczych obiektów, może wystarczyć określenie wysokości względnej w stosunku do dowolnie przyjętego poziomu odniesienia w ten sposób, aby wysokości wszystkich zdejmowanych punktów były dodatnie.
Klasyfikacja metod niwelacji
W pracach geodezyjnych stosowane są następujące metody niwelacji:
1. Niwelacja geometryczna precyzyjna Pomiary niwelacji precyzyjnej wchodzą w zakres geodezji wyższej. Wysokości wyznaczone na podstawie niwelacji precyzyjnej podają odległości od geoidy zerowej, a poszczególne punkty tej niwelacji, utrwalone i zabezpieczone w terenie, stanowią sieć niwelacyjną państwową na której opieramy niwelację techniczną. Poza tym niwelacja precyzyjna dostarcza podstawowych materiałów do prac naukowo-badawczych dotyczących kształtu powierzchni Ziemi.
2. Niwelacja geometryczna techniczna Polega ona na wyznaczaniu różnic wysokości punktów bliskich na podstawie bezpośredniego pomiaru położenia poziomej osi celowej na pionowo ustawionych łatach 'niwelacyjnych z podziałem centymetrowym. Niwelacja 'ta dzieli się na następujące rodzaje pomiarów:
A) Niwelacja techniczna ciągów i sieci reperów, której zadaniem jest wyznaczanie wysokości punktów stałych stanowiących osnowę do szczegółowych pomiarów wysokościowych oraz do realizacji projektów budowlanych i inżynieryjnych.
B) Niwelacja topograficzna. Celem jej jest wyznaczanie formy rzeźby i przekrojów terenu dla potrzeb budownictwa drogowego, kolejowego, wodnego, melioracji, kanalizacji, wodociągów, robót górniczych itd. Możemy tu wyodrębnić następujące działy zagadnień:
a) niwelacja podłużna (przekroje podłużne) - określenie ukształtowania pionowego terenu wzdłuż linii prostej, łamanej lub krzywej (oś trasy, drogi, kolei, kanału)
b) niwelacja poprzeczna (przekroje poprzeczne), wykonywana łącznie z niwelacją podłużną. Są to przekroje pionowe pasa terenu po obu stronach osi inwestycji inżynierskiej (np. drogi), wyznaczone prostopadle do tej osi.
c) niwelacja terenowa (niwelacja powierzchniowa) podaje charakterystykę rzeźby danego obszaru terenu (wyznaczanie warstwie (metoda siatkowa, punktów rozproszonych, przekrojów podłużnych i poprzecznych, ciągów niwelacyjnych)
3. Niwelacja trygonometryczna. Niwelacja ta polega na określaniu różnic wysokości punktów na podstawie pomierzonego kąta pionowego i odległości. Różnice wysokości na danym stanowisku instrumentu mogą tu być duże w przeciwieństwie do niwelacji geometrycznej, gdzie różnice wysokości są małe — w zasięgu poziomu osi celowej niwelatora. Zdejmowane punkty metodą niwelacji trygonometrycznej mogą być niedostępne.
4, Tachimetria, Zasadnicze założenia są podobne, jak w niwelacji trygonometrycznej z tą różnicą, że stosuje się tu wzory uproszczonei optyczny pomiar odległości, co ogranicza zastosowanie metody do punktów tylko dostępnych i położonych w zasięgu dalmierza.
5. Niwelacja barometryczna (fizyczna). Metoda ta opiera się na wykorzystaniu zależności różnicy ciśnień powietrza w mierzonych punktach od różnicy ich wysokości. Dokładność niwelacji zależy od odległości pomiędzy mierzonymi punktami i od warunków pomiaru (instrument, teren, warunki atmosferyczne itp.). W praktyce wymagana i osiągalna jest dokładność 0,6—1,0 mm
Redukcja pomierzonych różnic wysokości ze względu na krzywiznę powierzchni Ziemi i refrakcję
Poziom wyznaczony za pomocą libeli, tzw. poziom geometryczny, różni się znacznie od właściwego poziomu geodezyjnego już na stosunkowo niewielkich odległościach L od punktu styczności tych poziomów z powodu krzywizny powierzchni Ziemi (R = 6370 km). Różnica dH, którą będziemy oznaczać przez v, wynosi
Pewne błędy (r) występują również z powodu refrakcji, która sprawia, że celowa, przechodząc przez warstwy powietrza o różnej gęstości, ulega załamaniom i odchyla się od linii prostej ku ziemi. W przybliżeniu
gdzie
k — jest tzw. współczynnikiem refrakcji, którego wartość wyznaczana empirycznie przyjmowana jest zwykle w naszych warunkach jako 0,13.
Poprawkę v należy odjąć od odczytu poziomu osi celowej na łacie niw elacyjnej .natomiast poprawkę r — dodać w związku z omówionym już działaniem refrakcji. Zatem poprawka łączna wynosi
Wartości liczbowe poprawki s dla różnych odległości L wynoszą :
Z przytoczonego zestawienia wynika, że już na odległości 121 m z powodu kulistości Ziemi i refrakcji poprawka łączna do odczytu poziomu osi celowej na łacie niwelacyjnej wynosi s = -1,0 mm. Stąd jeżeli chcemy, aby poprawka s nie przekraczała 0,5 mm, to długości celowych musimy ograniczać do 80 m. Wpływ powyższych błędów możemy jeszcze wyeliminować lub ograniczyć przez zastosowanie tzw. metody niwelacji ze środka.
Rozróżniamy wysokości dodatnie (powyżej poziomu morza) i ujemne (poniżej poziomu morza na obszarach depresji, np. na Żuławach Wiślanych oraz w kopalniach).
Różnice wysokości punktów wyznaczamy metodami i przyrządami opartymi na zastosowaniu:
1) libeli i pionu,
2) konstrukcji samopoziomujących (niwelatory automatyczne)
3) zależności fizycznych takich, jak związek pomiędzy powietrza i wysokością, zasada naczyń połączonych
WYKŁAD - Tachimetria
Pomiar tachimetryczny jest pomiarem sytuacyjno-wysokościowym, a jego efektem jest mapa szczegółowa zwana potocznie planem.
Mapy te stanowią podkład dla studiów i projektów z dziedziny budownictwa lądowego, wodnego, komunikacji.
Mapy wykonuje się w skali 1:5000, 1:2000, 1: 1000 czasami nawet 1:500 i 1:250
Na pomiar tachimetryczny składają się pomiary trzech elementów:
- kąta poziomego
- kąta pionowego
- odległości
Tachimetry zwykłe
Tachimetrem może być każdy teodolit zaopatrzony w koło pionowe, oraz dalmierz kreskowy
Tachimetry autoredukcyjne
(zamiast krzyża nitek - krzywe diagramowe)
Tachimetry elektroniczne
Połączenie teodolitu elektronicznego z dalmierzem i urządzeniem do automatycznego rejestrowania
i przetwarzania danych pomiarowych (zamiana kątów i odległości na współrzędne przestrzenne x, y, z punktów obserwowanych)
Skład zespołu pomiarowego.
1. Kierownik-nadzoruje całość prac, ustawia pomiarowych na wybranych punktach terenowych, prowadzi szkic polowy, zaznacza zdejmowane szczegóły sytuacyjne oraz charakterystyczne punkty rzeźby terenu. Każdy zdejmowany punkt otrzymuje kolejny numer, kierunki spadków zaznacza strzałką. Na szkicu powinna być nazwa obiektu, numer kolejny szkicu, kierunek północy.
2.Obserwator - mierzy wysokość instrumentu (+_1cm), kieruje lunetę na stanowisko nawiązujące w ten sposób aby odczyt na limbusie był równy „O", celuje lunetę na oś symetrii łaty, odczytuje odległość, odczytuje kąt pionowy i kąt poziomy, różnicę wysokości (tachimetr elektroniczny). Kilkakrotnie w czasie pomiaru celuje dla kontroli na punkt nawiązujący ( sprawdzenie „O")
3. Sekretarz - prowadzi dziennik pomiarowy (numer stanowiska, wysokość osi obrotu lunety, numer punktu nawiązującego i odpowiadający mu odczyt kąta poziomego („0"), kolejne odczyty - dla tachimetru elektronicznego większość odczytów zapisywana jest w pamięci instrumentu.
4. Pomiarowi - chodzą z łatami lub pryzmatami
(tach.el.)
WYKŁAD - Miernictwo górnicze. Pomiary geodezyjne w kopalniach podziemnych
Orientacja pozioma kopalni.
Orientacja pozioma ma na celu określenie niezbędnych elementów do nawiązania poziomej osnowy zakładanej w wyrobiskach podziemnych do osnowy na powierzchni. Elementami koniecznymi jest azymut co najmniej jednego boku i współrzędne jednego, dowolnego punktu w układzie współrzędnych obowiązujących na powierzchni.
Dokładność orientacji zależy w głównej mierze od dokładności z jaką został wyznaczony azymut. Dlatego jest konieczne dobranie takich metod orientacji, które umożliwiają uzyskanie niezbędnej dokładności
i są jednocześnie metodami ekonomicznie uzasadnionymi.
Podział orientacji:
- orientacje oparte na ciągu poligonowym, nawiązanym bezpośrednio do osnowy poziomej na powierzchni terenu (sztolnie, upadowe, szyby pochyłe)
- orientacja przez jeden szyb z przeniesieniem azymutu poprzez dwa piony opuszczane w tym szybie
- orientacja przez jeden szyb, z opuszczeniem tylko jednego pionu, z niezależnym wyznaczeniem azymutu na drodze giroskopowej
- orientacja przez dwa szyby ( lub więcej) oparta na tzw. ciągach wliczeniowych
W Polsce orientacja przeprowadzana była głównie przez szyby pionowe.
W orientacji występują cztery grupy czynności:
a. pomiar odpowiedniej osnowy geodezyjnej na powierzchni
b. pionowanie (opuszczenie pionów)
c. przeniesienie kierunku
d. nawiązanie (połączenie pomiarów powierzchniowych z dołowymi)
ad.a - doprowadzenie osnowy w pobliże szybu (sieć triangulacyjna,
poligonizacja precyzyjna)
ad.b - odrzutowanie punktu powierzchni o znanych współrzędnych do kopalni
przez szyb poprzez:
1. pionowanie mechaniczne (drut stalowy (0.5 - 2.5mm)
ciężarek (50-500kG),
kołowrotek,
skale odczytowe położenia pionu.
2. pionowanie optyczne (laserowe)
ad.c - pośrednie przeniesienie kierunku (przez dwa punkty w jednym lub
dwóch szybach)
Błąd przeniesienia kierunku:
bezpośrednie - np. giroskopy
ad.d - określenie związków geometrycznych dla odpowiednich figur nawiązania w celu ostatecznego obliczenia współrzędnych punktu oraz kierunku boku poligonowego w kopalni
- nawiązanie centryczne
- ekscentryczne (Foxa, Weissbacha)
- metoda wliczeniowa (dla dwóch szybów - najdokładniejsza
metoda orientacji)
Osnowy geodezyjne w kopalniach podziemnych
Cel osnów:
1. prawidłowe przedstawienie sytuacyjne i wysokościowe wyrobisk górniczych i elementów geologicznych na mapach górniczych
2. stworzenie podstaw do realizacji projektów górniczych (przebitki)
3. określenie przemieszczeń i odkształceń wyrobisk i urządzeń górniczych
Osnowy poziome - mierzone są wyłącznie metodą poligonową
Podział na trzy rzędy l, II i III
l rząd - przekopy, główne chodniki, pochylnie, upadowe
Nawiązane do orientacji l rzędu, długość boków > 45m
II rząd - wyrobiska pomocnicze, długość ciągu < 2,5km, długość boków
Pomiar kątów metodą zwykłą lub repetycyjną teodolitem stojącym, mierzony kąt lewy i prawy. Pomiar długości taśmą górniczą lub odpowiednimi dalmierzami. Punkty osnowy są przeważnie stałe, zastabilizowane w górotworze (w stropie wyrobiska) lub w obudowie betonowej. Czasami punkty stracone (przy metodzie trzech statywów)
III rząd - drugorzędne oraz eksploatacyjne wyrobiska. Pomiar kątów przeważnie teodolitem wiszącym metodą azymutalną (bezpośrednie wyznaczanie azymutów boków). Punkty tymczasowe, stabilizowane obudowie drewnianej
(bolce).
Orientacja wysokościowa kopalni
Zespół czynności mający na celu określenie wysokości co najmniej jednego punktu zastabilizowanego na orientowanym poziomie kopalni - przeważnie jest to orientacja oparta na ciągu niwelacji geometrycznej nawiązanym do stałych punktów.
Wykorzystanie tzw. taśm szybowych o długości do 1000m lub obecnie dalmierzy elektronicznych.