Zasady pomiaru oraz opracowania wyników badań deformacji obiektów wysmukłych.

Metoda rzutowania (podstawą okrąg)

- pomiar z 3 stanowisk aby kąty wcinające były 1/3 całości

- każdy punkt obiekty mierzony w 2 seriach

- kładziemy łatę pod obiektem w poziomie, aby była prostopadła do osi celowej

- rzutujemy punkty tworzącej obiektu na poszczególnych poziomach na łatę. Oś obiektu to średnia z odczytów2-óch krawędzi

- rysujemy wykres dla każdego stanowiska

- odległość stanowiska od obiektu < 2/3H

- rzut poziomy tworzymy aby otrzymać maksymalne odchylenie osi

Metoda trygonometryczna (podstawą trójkąt)

- pomiar każdego punktu z co najmniej 3 stanowisk

- należy dokładnie wykonać pomiar ponieważ operujemy współrzędnymi

- mierzymy krawędzie na różnych poziomach

- współrzędne obliczamy poprzez wykonanie wielokrotnego wcięcia w przód

- za pomocą współrzędnych możemy wyznaczyć kierunek wychylenia obiektu

- opracowanie wyników dokonuje się stosując odpowiednie oprogramowanie

Podstawą czworobok

- procedura jak w podstawie trójkątnej

- na podstawie przecięć przekątnych obliczamy oś obiektu

- za pomocą kątów czworoboku i kątów przecięć przekątnych można sprawdzić poprawność wybudowania obiektu

TRYGONOMETRYCZNA: uzyskujemy więcej pomiarów, jest szybka, dokładność oblicz. współrzędnych z błędem <5mm

RZUTOWANIA: dokładność błędu wyznaczenia przemieszczenia <2.5mm, bardziej czasochłonna, dla poprawności i wiarygodności punkty muszą znajdować się na przedłużeniu przekątnych

Metoda kątów obwodowych

- przeznaczona do obiektów dużych (np. chłodnie kominowe)

- osnowa musi być wyznaczona z błedem <5mm, stanowiska muszą być zniwelowane

- wykonuje się pomiar do tych samych punktów obiektu z 2óch stanowisk w tym samym momencie w związku z czym po pomierzeniu kątów pionowych i poziomych można wyznaczyć ich współrzędne z przestrzennego wcięcia w przód.

- ilość punktów opisujących powierzchnie powłoki może być nieograniczona

- na podstawie współrzędnych można określić kształt osi i powłoki obiektu

Zasady pomiaru (rysunek) deformacji dużych obszarów przy zastosowaniu sieci trygonometrycznej pełnej

Sieć pełna

- odległość od punktów kontrolowanych do stanowisk <200m

- stanowiska muszą być ze sobą powiązane

- punkty kontrolowane muszą być wyznaczane z co najmniej 3 stanowisk

- należy skontrolować stałość punktów odniesienia - met. Transformacji poszukiwawczych; - założenie punktów kontrolnych i orientujących (sprawdzenie w kilku pomiarach niezmienności kątów pomierzonych z punktów odniesienia do pktów orientujących i kontrolnych). Pkty kontrolne - założone dla pomiaru stałości, orientujące istniejące w terenie(wieże, maszty)

Sieć niepełna - brak punktów wiążących, stanowiska obserwacyjne są na punktach odniesienia

W wyznaczanie punktów stałych w sieciach poziomych i wysokościowych

Sieci poziome - MET. TRANSFORMACJI POSZUKIWAWCZYCH

- wykonanie pomiaru sieci 2 razy w pewnych odstępach czasu

- wyrównanie sieci w 1 i 2 cyklu obserwacyjnym jako sieci niezależne(nie zdeformowane przez nawiązanie, biorą udział tylko obserwacje)

- otrzymujemy 2 grupy współrzędnych, z obu grup wybieramy punkty które mogą być uważane za stałe

- wykonujemy transformacje Helmerta w oparciu o punkty dostosowania(pkty stałe)

- poprawki Helmerta powinny = 0, nigdy nie są =0 dlatego muszą być minimalne

- przyjmujemy kryteria wielkości poprawek Hausbrandta

- jeżeli jeden lub więcej z punktów stałych nie spełnia warunków to zastępujemy go innym i ponownie wykonujemy transformacje Helmerta

- poprawki Hausbrandta traktujemy jako przemieszczenia

Sieci pionowe

- intuicyjnie wybieramy punkty stałe i sprawdzamy różnice wysokości(odejmujemy przewyższenia w 1 i 2 pomiarze),

(Δh1_2)- (Δh1_2')<dmax

dmax=1.5*m_o*(pierw(n_o+n_1)), m_o - błąd niwelacji na 1 stanowisko(przyjmujemy intuicyjnie, na stanowisko 0,2mm); n_o+n_1 - suma stanowisk

1 ROZWIĄZANIE - sieć niwelacyjna zamknięta

m_o + (pierw(1/N*[WW/n])) N- liczba oczek; n - liczba stanowisk; W - zamknięcie oczka

2 ROZWIĄZANIE - sieć niwelacyjna otwarta(warunek konieczny-pomiar w 2 kierunkach)

m_o + 0,5(pierw(1/V*[LL/n])) L - długość ciągu, V - ilość ciągów

jeżeli m_0 różne od 1 wtedy występuje przemieszczenie

Pomiaru przejściowy - zespół 2óch pomiarów okresowych, 1- przed przewidywanymi zmianami(uszkodzeniem, wznowieniem lub przeniesieniem znaków pomiarowych), 2 - po naruszeniu i przesunięciu, w celu zredukowania dalszych pomiarów o powstałą zmianę (np. przy podnoszeniu, modernizacji wałów przeciwpowodziowych)
Odchyłka usytuowania -

POMIARY REALIZACYJNE

Co pozwala przeanalizować ustalona wartość błędu mt (mt<k*Dl/r)

sposób i dokładność obliczeń, wymagania co do warunków środowiska, dobór sprzętu i instrumentów pomiarowych, dokładność tyczenia, określenie struktury sieci realizacyjnej i metody tyczenia. Błąd mt zależy od błędów wzajemnego położenia punktów osnowy, błędów czynności wytyczenia szczegółów, przyjętej metody i konstrukcji wytyczenia

Podstawowe parametry kryteria określające :

- wymaganą dokładność tyczenia - graniczna odchyłka wytyczenia dL_t , tj. - dopuszczalna różnica między pozycją punktu lub wskaźnika oznaczonego w wyniku wytyczenia, a pozycją wymaganą, określoną na podstawie danych projektu budowlanego; - dopuszczalna różnica między wymiarem oznaczonym w wyniku tyczenia a wymiarem nominalnym osiowym.

- wymagana dokładność zrealizowania obiektu - zbiór odchyłek granicznych dL wymiarów położenia elementów wykonanego obiektu lub jego fragmentu, tj. dopuszczalnych różnic między wymiarami i położeniami zrealizowanymi, a projektowanymi.

Jeżeli produktem tyczenia jest oznaczone położenia lub wymiar, którego graniczna odchyłka dL jest określona, to graniczna odchyłka tyczenia powinna spełniać warunki: dL_t =<dL*K; K - parametr określający, jaką częścią odchyłki granicznej dL może być graniczna. Wartość K ustala się zależnie od wpływu na błąd realizacji obiektu: a)odchyłek dL_a - wykonania elementów konstrukcyjnych i ich odkształceń b)odchyłek dL_b - wykonania i montażu oraz wielkości odkształceń i przemieszczeń obiektu. Parametr K może w szczególnych przypadkach przyjmować wartości: 0,4=<K<=1,0.

W przypadku, gdy odchyłki tyczenia i odchyłki wymienione powyżej mają jednakowy wpływ na błąd realizacji obiektu, wówczas można przyjąć K=0,8. W innym przypadku należy spełnić warunek: dL_t+dL_a+dL_b=<dL. Wartość K=1,0 w przypadku, gdy błędy budowlane są zaniedbywalnie małe w stosunku do wymaganej wielkości błędu realizacji obiektu.

- dokładność wyznaczenia poziomej osnowy realizacyjnej - średni błąd po wyrównaniu długości najsłabiej wyznaczonego boku sieci (pomocnicze kryteria - średnie błędy boków, kątów, kierunków wyrównanej sieci, podłużne i poprzeczne punktów, położenia punktów, parametry geometryczne elipsy błędów średnich położenia punktów)

- dokładność wyznaczenia pionowej osnowy realizacyjnej - błąd średni niwelacji wyrażony w mm/km (pomocnicze kryterium - średni błąd wysokości(mh) po wyrównaniu)

Osnowa realizacyjna - niedowiązana do osnowy państwowej, zakładana w układzie lokalnym, sieć nie jest obarczona błędami sieci państwowej, dokładność ok 1-2cm, powinna być powiązana pomiarami z państwową aby móc wyznaczyć jej współrzędne w układzie państwowym ( za pomocą transformacji), kształt regularne czworoboki

Geodezyjne opracowanie planu realizacyjnego

- wykonanie projektu osnowy realizacyjnej (wywiad terenowy, opracowanie konstrukcji sieci realizacyjnej, określenie dokładności sieci realizacyjnej oraz dokładności tyczenia poszczególnych obiektów budowlanych)

- przygotowanie danych geodezyjnych do wytyczenia osnowy realizacyjnej (współrzędne oraz dane do wyniesienia osi głównej osnowy realizacyjnej)

- przygotowanie danych do wyznaczenia w terenie obiekt ów budowlanych (współrzędne oraz dane do biegunowego lub ortogonalnego wyniesienia punktów)

Szkic tyczenia - to dokument techniczny wykonanego wytyczenia. Zawiera dane liczbowe uzyskiwane w toku prac tyczeniowych wraz z miarami kontrolnymi oraz dane uzyskane z pomiaru istniejących urządzeń podziemnych. Szkic tyczenie sporządza się jako dokument wycinkowy jednego, określonego etapu wytyczenia. Szkic tyczenia może być sporządzony na kopii szkicu dokumentacyjnego.

Szkic dokumentacyjny - dokument techniczny, według którego wykonuje się tyczenie. Zawiera dane dotyczące osnowy realizacyjnej i wszystkie elementy niezbędne do wytyczenia projektu w terenie oraz lokalizację istniejących przewodów i urządzeń podziemnych. Szkic dokumentacyjny powinien zawierać także elementy kontrolne, pozwalające na niezależne wytyczenie najważniejszych punktów głównych obiektu oraz określające odległości do sąsiednich istniejących lub wznoszonych obiektów

Tyczenie lokalizujące - określenie położenia względem osnowy realizacyjnej elementów projektowanego obiektu i zaznaczenie ich w terenie w taki sposób żeby wytyczone punkty mogły być wykorzystane przy wykonywaniu robót budowlano-montażowych

Tyczenie szczegółów - wyznaczenie w przestrzennym układzie sieci realizacyjnej, elementów konstrukcyjnych obiektu, aby zapewnione zostało zgodne z projektem technicznym wzajemne położenie i połączenie elementów tworzących obiekt

1. Co to jest rama geodezyjna, ławy budowlane, ławy ciesielskie ?

Skale obowiązujące dla mapy zasadniczej przeznaczonej dla celów projektowych w zależności od rodzaju planowanej inwestycji.

- działki budowlane nie mniejsza > 1:500

- tereny zabudowane, inwestycje budownictwa przemysłowego > 1:1000

- inwestycje o dużej rozciągłości i niewielkim zagęszczeniu budowanym > 1:2000, a dla strefy ochronnej 15000

- inwestycje drogowe 1:1000, 1:500 a także w zakresie 1:2000 i 15000

- szlaki i stacje kolejowe 1:1000 a także 1:250, 1:500 i 1:2000

- inwestycje liniowe napowietrzne poza terenami zabudowanymi 1:10000 i 1:25000

- urządzenia melioracji wodnych poza terenami zabudowanymi 1:2000 - 1:10000

Elementy treści fakultatywnej powinna zawierać mapa zasadnicza przeznaczona dla celów projektowych.

Treść fakultatywna : komunikacja, rzeźba terenu, obiekty ogólno-geograficzne, zagospodarowanie terenu, budynki i budowle niewchodzące w skład ewidencji gruntów i budynków, elementy zbierane (pomiar, zapis cech fizycznych) w zależności od potrzeb inwestorów

Treść obligatoryjna: - punkty osnowy geodezyjnej, - elementy ewidencji gruntów i budynków, - elementy sieci uzbrojenia terenu, w szczególności urządzenia nadziemne, naziemne i podziemne.

Kryterium główne oraz kryteria pomocnicze mające zastosowanie dla oceny dokładności wyznaczenia poziomej osnowy realizacyjnej

- dokładność wyznaczenia poziomej osnowy realizacyjnej - średni błąd po wyrównaniu długości najsłabiej wyznaczonego boku sieci

- pomocnicze kryteria - średnie błędy boków, kątów, kierunków wyrównanej sieci, podłużne i poprzeczne punktów, położenia punktów, parametry geometryczne elipsy błędów średnich położenia punktów)

Etapy zakładania regularnej osnowy realizacyjnej

- wykonanie czynności związanych z przygotowaniem opracowań geodezyjno-kartograficznych dla celów projektowych (- przygotowanie mapy do celów projektowych)

- geodezyjne opracowanie planów realizacyjnych

- wytyczenie osnowy realizacyjnej i wyznaczenie obiektów w terenie

- prace geodezyjne w toku budowy (- wpasowanie osi konstrukcyjnych na stan zerowy, - niwelacja stanu zerowego, - tyczenie wskaźników osi konstrukcyjnych na kondygnacje powtarzalne, - kontrola kształtów oraz wymiarów prefabrykowanych)

- prace geodezyjne po zakończeniu budowy (- pomiary inwentaryzacyjne - pomiar budynku i przyłącza, - pomiar deformacji)

Zasady zakładania regularnych osnów geodezyjnych

- przygotowanie danych do wyniesienia osnowy - praca kameralna, określenie współrzędnych osnowy w stosunku do projektowanych obiektów

- odszukanie na mapie punktów osnowy 3 klasy( sprawdzenie w terenie)

- sprawdzenie elementów do wyniesienia osi głównej osnowy realizacyjnej metodą biegunową

Etapy robót geodezyjnych realizowanych w trakcie trwania budowy

- wpasowanie osi konstrukcyjnych na stan zerowy, - niwelacja stanu zerowego, - tyczenie wskaźników osi konstrukcyjnych na kondygnacje powtarzalne, - kontrola kształtów oraz wymiarów prefabrykowanych

SUWNICE

Parametry dokładnościowe kontrolowane przy sprawdzaniu oraz rektyfikacji torów podsuwnicowych.

- rozstaw szyn R (rozpiętość) dla torów o rozstawie R≤10 m dopuszczalna różnica (odchyłka) między rzeczywistym a teoretycznym rozstawem nie może przekraczać wartości =±3 mm, a dla torów o rozstawie R≥10 m, wartości =±(3+1/4(R-10)) a zarazem być większa od wartości ≤15 mm

- odchylenie osi szyn od prostej w płaszczyźnie poziomej nie powinno przekraczać wartości odchyłki =±10 mm

- różnica poziomów główek szyn (przechyłka boczna) nie powinna przekraczać wartości odchyłki =±10 mm

- różnica wysokości przekrojów główek szyn w przekroju podłużnym (pochylenie wzdłużne) nie powinna przekraczać wartości odchyłki =±10 mm

- wzajemne przesunięcie w styku sąsiednich szyn nie powinno przekraczać wartości odchyłki w poziomie ≤2 mm, w pionie ≤1 mm, natomiast końce łączonych odcinków szyn nie powinny wykazywać szczeliny większej od 2 mm

Zasady i sposoby rozmieszczenia punktów pomiarowych na jezdni:

1.sposób uporządkowany -punkty rozmieszczamy w przekrojach poprzecznych w ustalonych odstępach. Dla jezdni naziemnych odstęp <= ½ szerokości mostu. Dla jezdni wyniesionych odstęp <= ½ szerokości <= 10m .Mamy obserwacje nadliczbowe i można wykonać wstępną analizę dokładności

2.sposób nieuporządkowany - ujmujemy dodatkowo punkty charakterystyczne, reprezentatywne

Główne wymagania geometryczne dla torów podsuwnicowych

- szyny toru stanowią elementy prostoliniowe,

- toki szyn są oddalone od siebie w płaszczyźnie poziomej i pionowej o wielkości ustalone w projekcie,

- szyny i belki ułożone są w odpowiednich odległościach od elementów konstrukcji nośnej hali lub estakady - oraz innych urządzeń szczególnie elektrycznych,

- część toczna szyny ma określony wymiar i ułożenie przestrzenne (nachylenie)

KOLEJE

Zakres prac geodezyjnych przy obsłudze wysokowydajnych maszyn torowych w zakresie prawidłowego usytuowania torów w profilu (niwelacja)

- 2 etapy: za pomocą niwelatora i łaty określamy rzeczywistą wartość deltaH(wysokość glowki szyny) na każdym wskaźniku. Obliczamy pewną poprawkę, powinno wyjść że tor należy podnieść(osiadanie). Stosujemy niwelator specjalny, który przykręca się do szyny, nie ma śrub poziomujących(posiada śrubę elewacyjną), Część pomiarowa(właściwy niwelator) jest wyciągany z konstrukcji nośnej, tuleja jest opisana w mm, tak że 0 tulei znajduje się na jej początku.

- metodą klasyczną wyznaczamy różnice wysokości i sprawdzamy z wartościami w protokole i ustawiamy ja na tulei niwelatora śrubą elewacyjna.

Zakres prac geodezyjnych realizowanych przy obsłudze „wysokowydajnych maszyn torowych” w zakresie wyznaczenia projektowanej osi toru kolejowego.

- ruletką mierzymy odległość pomiędzy nacięciem a zerem toromierza i otrzymujemy różnicę pomiędzy prawidłową odległością D. zapisujemy je na podkładzie. To samo wykonujemy na kolejnych hektometrach

- bierzemy instrument i ustawiamy go na ustalonej, projektowanej osi toru,

- pomiarowy bierze wskaźnik(pręt pomalowany na jaskrawy kolor, zaostrzony na końcu) i ustawia go na wartości poprawki na następnym hektometrze

- obserwator blokuje lunetę(po wycelowaniu na wskaźnik) a następnie gdy przybliża się o 5-6 podkładów wtyczamy go na prostą. Pomiarowy już wtyczany na oś zapisuje na kolejnych podkładach wartości poprawki

TOROMiERZ - służy do wyznaczania osi torów, tym przyrządem nic się nie mierzy, toromierz układamy na szyny

ŁUKI

Metody wyznaczania punktu środkowego łuku kołowego.

Punkty P i K tyczy się przez odłożenie z pkt. W długości stycznej głównej t. Pkt. środkowy S metodami:

Wierzchołek W dostępny:

- biegunowa z pkt. W odłożenie długości b wzdłuż dwusiecznej kąta β

- biegunowa z pkt. P lub K odłożenie kąta α/4 i długości PS lub KS

- ortogonalna od stycznej PW odłożenie X_s i Y_s

- ortogonalna od cięciwy PK odłożenie a i s

- liniowa, odłożenie od pkt. P i K stycznej pomocniczej t₁ wzdłuż PW i PK w celu lokalizacji W₁ i W₂ a następnie wzdłuż W₁W₂ dlugosci t₁

Wierzchołek W niedostępny:(proste odcinki trasy muszą być odtworzone w terenie z dowiązaniem do osnowy lub szczegółów terenowych)

- Obiera się punkty A i B aby można było je liniowo połączyć, mierzymy d i δ

- obliczamy α=360-( δA+ δB) i długości PW=KW=R*tg(α/2); AW=d*sin(δB)/sin(α); BW=d*sin(δA)/sin(α); AP=PW-AW; BK=KW-BW

- punkty P i K wyznaczamy przez odłożenie AP i BK z pktów A i B punkt środkowy S metodami wymienionymi wcześniej

Przedstaw jaka treść powinna być przedstawiona na profilu podłużnym rzeki (zrób schematyczny rysunek).

1.dane opisowe - , nazwa rzeki, km rzeki, skala wykonawca, data pomiaru

2. dane liczbowe

3.rysunek

- rzędna dna rzeki w kilku punktach co 2-5m, ważne aby złapać najgłębszy punkt (nurt rzeki)

- zw - zwierciadło wody

- rzędna brzegu - miejsce gdzie jest granica między skarpą a rzeką(wysoki brzeg)

- kilka punktów na terenie

- 2 punkty ograniczające przebieg wody

- punkty za wałem

- hektometry(jako miara bieżąca-od 0), kilometry

- skala profilu 1: 100/1000

4. Opisz zasadę wyznaczania ustalonego zwierciadła wody dla rzeki o „spokojnym nurcie”.

2. Zbadaj stałość punktów odniesienia w przedstawionej poniżej sieci niwelacyjnej,

3. Oblicz wysokość punktu B dla następujących danych:
HA =110.15432 m.,
odczyty na łatach: A - 110320, 716810; B - 221510, 828020
odczyty na taśmie: 1 - 0.640 m. + 310 jednostek; 2 - 12.435 m. + 720 jednostek.

6. Opisz zasadę wyznaczania ustalonego zwierciadła wody dla dużej rzeki o swobodnym spadku, oblicz prawidłowe zwierciadła wody na poszczególnych przekrojach:
Zespół 1 Zespół 2 Zespół 3 Zespół 4
P1 - 120.12 m. P5 - 119.36 m. P9 - 118.16 m. P13 - 116.62 m.
P2 - 119.89 m. P6 - 119.09 m. P10 - 117.95 m. P14 - 116.20 m.
P3 - 119.75 m. P7 - 118.87 m. P11 - 117.32 m. P15 - 115.99 m.
P4 - 119.64 m. P8 - 118.61 m. P12 - 117.01 m. P16 - 115.34 m.
P5 - 119.39 m. P9 - 118.12 m. P13 - 116.67 m. P17 - 115.02 m.
P6 - 119.10 m. P10 - 117.93 m. P14 - 116.23 m. P18 - 114.79 m.

7. Dokonaj oceny dokładności pomiarów polowych prostoliniowości i rozpiętości z pełnym opisem oraz wzorami.

1. Oblicz pomierzone różnice wysokości na odcinakach niwelacyjnych niwelacyjnych A - B, B - C, C - A oraz zamknięcie obwodnicy (oczka) A,B,C. Obliczone wielkości podaj w metrach z zachowaniem odpowiedniej dokładności pomiarów.

st. I A 251205 857720 st. II B 210110….816620 st. III C 122410 728920
B 124310 730805 C 105420 711910 A 354050 960570

2. Sprawdź czy geodeta może się podjąć zadania:

P = 100 mm, R = 0.1 P = 0,997
mk = 2 cc, md = 2mm+2mm/km, d = 1200 m
przy założeniu że geodeta przyjął wykonanie maksymalnie czterokrotnego pomiaru kata i odległości oraz zależności: mx = mk oraz my = md

2. Zadanie :

Rys. 17. Warianty równań poprawek w zależności od usytuowania prostych odniesienia PRZYPADEK D

3. wyznacz wartości graniczne średniego błędu tyczenia mt jeżeli odchyłki dL maja jednakowe wartości 1,5mm

19. Oblicz wysokość punktu B dla następujących danych:
HA = 110.15432 m
Odczyty na łatach:
A = 110320, 716810
B = 221510, 828020
Odczyty na taśmie:
1 = 0.640 m + 310 jednostek,
2 = 12.435 m + 720 jednostek

3.Oblicz różnicę wysokości pomiędzy reperami A i B pomierzoną przy zastosowaniu taśmy górniczej mając dane: Odczyt z łat na reperach: A 325640 j, B 623450 j, odczyty na linijkach:
A 25 mm + 460 j, B 45 mm + 330 j, punkty zawieszenia „0” linijek A - 0,50 m, B - 16,90 m.

---