Pozioma osnowa geodezyjna
Rodzaj osnowy |
Klasa |
Dokładność |
Met. satelitarne |
Podstawowa |
I |
md/d < 5 * 10-6 |
|
Szczegółowa |
II III |
mp< 0,05 m mp < 0,10 m |
mp < 0,03 m mp < 0,07 m |
Pomiarowa |
IV |
mp < 0,20 m |
|
Stabilizacja punktów osnowy
I klasa - stabilizacja trójpoziomowa
- w terenach skalistych możliwa jest stabilizacja jednopoziomowa
Punkty dzielimy na ziemne i naziemne (wieże kościoła, ratusza)
- każdy punkt posiada punkt kierunkowy, stabilizacja dwupoziomowa, poboczniki znajdują się 10 m od punktu głównego, 60 cm głębokości.
II klasa - stabilizacja dwupoziomowa
- posiadają punkty kierunkowe
- jednopoziomowa z pobocznikami
- w oparciu o osnowę I klasy
-wieloznakowa - co najmniej 3 znaki ścienne.
III klasa - stabilizacja dwupoziomowa, brak punktów kierunkowych
- w oparciu o osnowę I i II klasy
-wieloznakowa - min. 3 znaki ścienne dla punktu na terenach zainwestowanych
-znaki z tworzysz sztucznych lub przyjęcie istniejących znaków na teranach niezabudowanych
Stabilizacja osnowy pomiarowej:
Punkty osnowy pomiarowej podlegają markowaniu, a w szczególnych przypadkach stabilizacji. Do typowych znaków markujących należą:
- paliki drewniane
- rurki drenarskie
- rurki żelazne
- bolce
- trzpienie żelazne
1 pkt/ 60 km2 dla osnowy I klasy (średnio co 7-8 km)
1 pkt/ 0,8 km2- tereny zainwestowane , osnowa II klasy
1pkt/ 1,5 km2- terenach niezabudowanych(rolnych)
1pkt/ 12km2- tereny leśne
1pkt/ 15 ha - tereny zainwestowane , osnowa III klasy
1 pkt / 30 ha - tereny rolne
Osnowa I klasy wchodzi w skład SAG (sieci astronomiczno-geodezyjnej), w Polsce ok. 380 punktów, w odległości ok. 30 km.
SW - sieć wypełniająca - ok. 6000 punktów, w odległości ok. 7 km.
Pomiary sytuacyjne
Przedmiotem pomiarów sytuacyjnych są szczegóły terenowe wykazane znakami umownymi w instrukcji technicznej K-1, dla mapy w skali 1:500, są to:
-urządzenia podziemne,
-urządzenia naziemne,
-podstawowe elementy ewidencji gruntów.
Pomiary wykonuje się w oparciu o geodezyjną osnowę poziomą szczegółową i podstawową. Szczegóły terenowe dzielą się na następujące grupy dokładnościowe:
Pierwsza grupa dokładnościowa - trwale szczegóły terenowe o wyraźnych konturach i jednoznacznie określonych granicach:
zastabilizowane znakami naziemnymi punkt osnowy wysokościowej, punkty podstawowej osnowy magnetycznej i osnowy grawimetrycznej
znaki graniczne granicy państwa, jednostek podziału administracyjnego i działek
punkty załamania granic działek
obiekty i urządzenia techniczno-gospodarcze (budowle, budynki)
elementy naziemne uzbrojenia terenu i studnie
obiekty drogowe i kolejowe (mosty, wiadukty, przejazdy, tunele, estakady, tory kolejowe)
Druga grupa dokładnościowa - do tej grupy dokładnościowej należą szczegóły o mniej wyraźnych i trwałych konturach:
punkty załamań konturów budowli i urządzeń ziemnych (wały, tamy, groble, kanały, rowy, nasypy)
Boiska sportowe, parki, trawniki
Elementy podziemne uzbrojenia terenu
Drzewa przyuliczne i pomniki przyrody
Trzecia grupa dokładności :
punkty załamań konturów użytków gruntowych i konturów klasyfikacyjnych
Naturalne linie brzegowe wód płynących i stojących
Linie podziałowe na oddziały w lasach państwowych
Punkty załamań dróg dojazdowych przebiegających wewnątrz terenów stanowiących własność państwową lub dróg dojazdowych prywatnych.
Określenie położenia szczegółów terenowych względem najbliższych elementów poziomej osnowy geodezyjnej powinno być wykonane przy pomiarze bezpośrednim z dokładnością:
Dla I grupy dokładności |
0,10 m |
Dla II grupy dokładności |
0,30 m |
Dla III grupy dokładności |
0,50 m |
W czasie pomiarów należy zebrać informacje charakteryzujące mierzony obiekt:
a) nazwy jednostek podziału administracyjnego
b) nazwy wsi, ulic, placów, rzek, potoków, jezior
c) rodzaju użytków gruntowych
d) rodzaju i charakteru obiektów budowlanych oraz numerów porządkowych budynków lub nieruchomości
e) rodzaju urządzeń podziemnych, ich przeznaczenie.
Pomiar syt. - zespół czynników technicznych pozwalających na określenie kształtu, wielkości i wzajemnego położenia szczegółów terenowych umożliwiających przedstawienie ich obrazów w rzucie prostokątnym na powierzchnię odniesienia.
Zagęszczanie osnowy poziomej
Pomiary sytuacyjne wykonuje się w oparciu o punkty osnowy podstawowej lub szczegółowej które mogą być zagęszczone w miarę potrzeb osnową pomiarową z dokładnością nie mniejszą niż 0,20m.
Punkty osnowy pomiarowej wyznacza się metodami:
- ciągami sytuacyjnymi
- wcięciami kątowo-liniowymi
- liniami pomiarowymi
- aerotriangulacją
Szczegóły terenowe 1 grupy dokładnościowej powinny być mierzone wraz z elementami kontrolnymi do których zalicza się:
-drugie niezależne wyznaczenie położenia szczegółów
-miary czołowe
-podpórki
-miary do punktów przecięcia się linii pomiarowych z granicami działek i konturów lub ich przedłużeniami
! Na bokach sieci osnowy szczegółowej można zakładać punkty posiłkowe stanowiące początek lub koniec ciągu sytuacyjnego lub linii pomiarowej.
Linie pomiarowe:
linie pomiarowe służące do pomiaru szczegółów terenowych 2 i 3 gr. dokładnościowej mogą być oparte na punktach sytuacyjnych 1 grupy dokładnościowej jednoznacznie zidentyfikowanych w terenie i na mapie.
Linie pomiarowe mierzy się dwukrotnie
Linie mogą tworzyć układy rzędów których liczba zależy od charakteru osnowy nawiązującej:
dla punktów wyższego rzędu niż punkty ciągów sytuacyjnych - 3 rzędy linii pomiarowych
dla ciągów sytuacyjnych 1 rzędu - 2 rzędy linii
dla ciągów 2 rzędu - układ jednorzędowy
Długości linii nie powinny przekraczać : na terenach zurbanizowanych do 400 m , a na terenach rolnych i leśnych do 600 m.
Linie pomiarowe można wydłużać o 1/3 długości jednak nie więcej niż o 100m
Ciągi sytuacyjne - układ ciągów sytuacyjnych powinien odpowiadać następującym warunkom:
- należy stosować co najwyżej dwurzędowe układy ciągów
- ciągi wiszące dopuszcza się wyjątkowo gdy nie jest możliwe nawiązanie dwupunktowe, maksymalnie dwa boki.
Lokalizacja punktów :
- zachowanie bezpośredniej widoczności na sąsiednie punkty
- dł. boków powinny mieścić się w granicach 50-350 m
- stosunek sąsiednich boków przyległych nie powinien być mniejszy niż 1:4
Długość ciągów sytuacyjnych nie powinna być większa od 2 km, a dla terenów rolnych i leśnych nie większa niż 4 km.
Pozioma osnowa pomiarowa - rozwinięcie osnowy szczegółowej.
Punkty osnowy pomiarowej podlegają markowaniu a w szczególnych przypadkach stabilizacji. Zaleca się wykonywać w następujących przypadkach:
- na terenach rolnych, dopuszcza się założenie osnowy pomiarowej metoda fotogrametryczną
- na terenach zabudowanych, gdzie nie ma ulic i dróg
- na obszarach, gdzie przewiduje się prace związane z przekształceniem struktury własnościowej
Punkty osnowy pomiarowej należy zastabilizować:
- na obszarach zabudowanych - wieloznakowo, za pomocą znaków ściennych ( co najmniej 3 znaki dla 1 punktu)
- na obszarach niezabudowanych - za pomocą znaków z tworzyw sztucznych.
W przypadkach uzasadnionych dopuszcza się stosowanie znaków z kamienia lub betonu.
Pomiar kątów w ciągach sytuacyjnych wykonuje się w jednym poczecie, instrumentem gwarantującym uzyskanie średniego błędu pomiaru kąta mo≤30” (90cc)
O wartościach dopuszczalnych odchyłek kątowych o liniowych informują odpowiednie tabele instrukcji G-4 „Pomiary sytuacyjno-wysokościowe)
Metody pomiaru szczegółów sytuacyjnych
1. Metoda domiarów prostokątnych - polega na pomiarze rzędnej i odciętej mierzonego punktu sytuacyjnego względem linii, na którą rzutujemy dany punkt. Przy stosowaniu metody domiarów prostokątnych długości rzędnych oraz dokładność pomiaru zależą grupy dokładnościowej szczegółów terenowych:
Grupa dokładnościowa |
I |
II |
III |
Długości rzędnych |
25 m |
50 m |
70 m |
Dokładność pomiarów |
0,05 m |
0,05 m |
0,10 m |
Przy pomiarze szczegółów 1 grupy dokładnościowej należy wykonać drugie niezależne wyznaczenie położenia tych szczegółów (mierzyć miary czołowe i podpórki). Do pomiaru służy nam taśma stalowa, węgielnica, ruletka, tyczki.
węgielnicą rzutujemy dany punkt na linię pomiarową znajdując spodek prostopadłej,
długość na linii pomiarowej mierzymy taśmą stalową (odciętą),
rzędną mierzymy za pomocą ruletki.
-stosowana na terenach zurbanizowanych o nieznacznych różnicach poziomów
-dokumentem pomiarowym jest szkic polowy, bez zachowania skali, z zanumerowanymi punktami osnowy.
2. Metoda biegunowa:
- polega na pomiarze odległości od stanowiska instrumentu do punktu celowania oraz na pomiarze kierunku na ten punkt
- stanowiskami instrumentu powinny być punkty osnowy szczegółowej i pomiarowej
- szczegóły terenowe 2 i 3 grupy dokładnościowej mierzyć można ze stanowiska obieranych na szczegółach sytuacyjnych 1 grupy dokładnościowej
- na każdym stanowisku należy pomierzyć kierunki nawiązania do dwóch punktów osnowy geodezyjnej
- metoda biegunowa z zastosowaniem pomiaru odległości dalmierzem odpowiada dokładności metodzie domiarów prostokątnych.
3. Metoda przedłużeń konturów sytuacyjnych na linię pomiarową:
- stosujemy na terenach łatwo dostępnych do bezpośredniego pomiaru odległości.
- zalecane przy pomiarze budynków i budowli oraz granic
- należy zachować następujące warunki przy pomiarze:
a) linia konturu powinna być przedłużona do przecięcia się z linią pomiarową
b) stosunek długości przedłużenia do długości odcinka przedłużanego nie może być większy niż 2:1
c) kąt pomiędzy linią przedłużenia a linią pomiarową powinien być większy od 45o i mniejszy od 135o
4. Metoda wcięć:
a) kątowych- wyznaczenie położenia punktu na podstawie pomierzonych kątów do punktów o znanym położeniu
b) liniowych- wyznaczenie położenia na podstawie pomierzonych odległości między wyznaczonym punktem a punktem o znanym położeniu
c)kątowo-liniowych- określenie położenia punktu za pomocą pomiaru kierunku i odległości
Zasady generalizacji konturów szczegółów sytuacyjnych
Stopień generalizacji zależy od :
- rodzaju szczegółu terenowego,
- charakteru mierzonego terenu.
Generalizacji podlegają następujące szczegóły terenowe:
granice działek o nieutrwalonych załamaniach
kontury budynków i budowli
ogrodzenia trwałe
kontury użytków gruntowych
szczegóły terenowe oznaczone na mapie symbolami
Wychylenie linii granicznej od prostej łączącej najbliższe pomierzone punkty granicy nie może być większe:
- dla terenów zurbanizowanych od 0,1 m
- dla terenów rolnych 0,2 m
- dla terenów rolnych, na obszarach górskich i podgórskich 0,5 m
Generalizacja konturów szczegółów terenowych zależy od grupy dokładnościowej szczegółu terenowego:
dla 1 grupy dokładnościowej maksymalne wychylenie faktycznej linii konturu od ustalonej linii proste nie powinno być większe od 0,1 m
dla 2 grupy dokładnościowej 0,2 m
dla 3 grupy dokładnościowej 0,75 m
Przy pomiarze konturów budynków należy mierzyć występy i wgłębienia większe od 0,3 m. Występy i wgłębienia mniejsze od 2 m wyznacza się miarą bieżącą po ścianie przy ziemi mierząc również wielkości tych występów lub wgłębień.
Przy pomiarze trwałych ogrodzeń należy mierzyć występy i wgłębienia większe od 0,3 m oraz bramy od strony dróg i ulic. Wgłębienia i występy nie przekraczające 2 m wyznacza się miarą bieżącą po linii ogrodzenia mierząc równocześnie wielkości występu lub wgłębienia. Szerokości ogrodzeń należy mierzyć gdy przekraczają wielkość 0,3 m.
Kontury elementów naziemnych uzbrojenia podziemnego większe od 0,5 m należy mierzyć w sposób umożliwiający ich prawidłowe skartowanie. Przy konturach mniejszych od 0,5 m należy mierzyć położenie środka ich rzutu.
-Dla przewodów podziemnych i naziemnych o średnicach mniejszych od 0,75 m dopuszcza się pomiar przebiegu ich osi.
-Dla przewodów podziemnych i naziemnych o średnicach większych od 0,75 m pomiarowi podlegają rzuty zewnętrzne krawędzi tych elementów.
Zamierzanie łuku drogi - jeżeli strzałka ugięcia jest mniejsza od 0,1 m to mierzymy tylko początek i koniec łuku drogi. Jeżeli nie to mierzymy następne dwie strzałki ugięcia i patrzymy czy są mniejsze od 0,1 m (powtarzamy aż do skutku).
Szkice polowe
- obrazy mierzonego terenu
-wykonywane w czasie pomiaru bez zachowania skali
-sporządzane w ołówku
- powinien obejmować zamkniętą część terenu
- nie wolno go przerysowywać
- błędnie wykreślone linie lub wpisane miary powinny być skreślone podwójną linią
Szkice powinny zawierać:
zanumerowane punkty osnowy geodezyjnej
szczegóły terenowe będące przedmiotem pomiarów sytuacyjnych
miary wyznaczające położenie, kształt i wielkość szczegółów terenowych,
dane informacyjne:
- nazwy jednostek podziału administracyjnego
- nazwy wsi, ulic i placów, rzek , potoków, jezior, kanałów
- rodzaje użytków gruntowych
- rodzaj i charakter obiektów budowlanych oraz numery porządkowe budynków
- rodzaje urządzeń podziemnych, ich przeznaczenie
e) nazwiska i imiona właścicieli działek oraz oznaczenia ksiąg wieczystych
f) numer szkicu oraz numery szkiców sąsiednich
h) w miarę postępu prac należy sporządzić zestawienie szkiców polowych czyli szkic szkiców.
Osnowa wysokościowa Polski
(usystematyzowany zbiór punktów których wysokość określono w stosunku do przyjętej powierzchni odniesienia)
Pomiar wysokościowy jest to zespół czynności technicznych pozwalających na określenie wysokości punktów względem przyjętego poziomu odniesienia i umożliwiających przedstawienie form ukształtowania terenu.
Rodzaj osnowy |
Technika pomiaru |
Klasa |
Dokładność |
|
Podstawowa |
Niwelacja precyzyjna |
I II |
1mm / km 2mm / km |
|
Szczegółowa |
Niwelacja techniczna, GPS |
III IV |
4mm / km 10mm/km |
mh≤10mm mh≤20mm |
Pomiarowa |
Niwelacja techniczna Niw. trygonometryczna i tachimetryczna |
V |
20 mm/km mh≤ 0,05m |
Sieć niwelacji I klasy - jednolita sieć niwelacyjna (JWSN) tworzą ją linie sieci międzynarodowej oraz linie jej dogęszczenia o przeciętnej długości ok. 50 km, a maksymalnej 90 km.
Sieć niwelacji II klasy - linie o przeciętnej długości 25 km, a maksymalnej 35 km, w terenach zabudowanych odpowiednio 8 km i 12 km(max).
Długości odcinków niwelacyjnych w I i II klasie w terenach zabudowanych wynosi od 0,5 km do 1 m. W terenach zabudowanych: od 0,5 km do 1 km. W terenach niezabudowanych od 2 do 3 km.
Punkty osnowy III i IV klasy: - długości linii do 18 km, w terenach zabudowanych do 6 km. Długości odcinków niwelacyjnych wynoszą 1,5 km.
Stabilizacja osnowy
Wyróżniamy 3 rodzaje znaków wysokościowych (reperów):
Podziemne (pod powierzchnią ziemi, stosowane w sieci podstawowej, tzw. Znaki Wiekowe)
Naziemne (nad powierzchnią, jego podstawa umieszczona poniżej poziomu zamarzania gruntu, stosowane w sieci podstawowej i szczegółowej)
Ścienne (na ścianach budynków, w sieci podstawowej i szczegółowej)
Każdy znak musi mieć swój opis topograficzny w celu odnalezienia i zidentyfikowania znaku. Znaki wysokościowe osnowy podstawowej i szczegółów powinny mieć określone współrzędne płaskie z dokładnością 0,10 m względem poziomej osnowy geodezyjnej.
Punkty osnowy wysokościowej podstawowej i szczegółowej są stabilizowane w terenie trwałymi znakami w sposób i w miejscach zapewniających ich długoletnie korzystanie. Stabilizacji nie należy wykonywać:
- w gruncie o nieodpowiedniej spoistości
- na terenach o wysokim poziomie wody gruntowej
- w pobliżu skał, torów kolejowych(20 m od torów), szos, kopalni
- w stromych stokach o pochyleniu < 5%
Znaki ścienne nie powinny być osadzane w budynkach przed upływem dwóch lat od zakończenia budowy oraz w takich budynkach, w których fundamenty są na głębokości mniejszej niż 1,30 m (podpiwniczone). Jeśli budynek jest z cegły to ściany muszą być grubsze niż 0,55 m, a jeżeli z betonu zbrojonego to muszą mieć nie mniej niż 0,25 m.
Przedmiot pomiarów wysokościowych
Przedmiotem pomiarów są następujące elementy:
Naziemne:
- charakterystyczne punkty powierzchni terenu, w oparciu o które rzeźba terenu zostanie przedstawiona na mapie warstwicami
- wybrane punkty powierzchni terenu w przypadku przedstawienia na mapie rzeźby terenu w postaci opisu rzędnych wysokości punktów (pikiet)
- naturalne i sztuczne formy ukształtowania terenu
- przekroje poprzeczne ulic i dróg urzędowych
- elementy naziemne podziemnego uzbrojenia terenu (włazy, studzienki)
2. Podziemne:
- górne krawędzie włazów i dna studzienek kanalizacyjnych oraz wloty i wyloty kanałów lub przykanalików
- osie przewodów wodociągowych, gazowych i cieplnych bez obudowy
- wierzchy i dna kanałów oraz dna komór i studni sieci cieplnej, teletechnicznej i elektroenergetycznej
-górne krawędzie rur ochronnych kabli doziemnych
- załamania przewodów (osi) pionowe i poziome
Wysokości charakterystycznych punktów terenowych należy określać względem punktów wysokościowej osnowy geodezyjnej z następującą dokładnością:
0,01m |
elementy naziemne uzbrojenia terenu |
0,05m |
budowle i urządzenia techniczne o konstrukcji trwałej |
0,10m |
budowle i urządzenia techniczne ziemne oraz podziemne |
Średni błąd określenia wysokości charakterystycznych punktów rzeźby terenu nie powinien przekraczać wielkości mh = 1/5 przewidywanego dla danej mapy cięcia warstwicowego.
Warstwica - linia łącząca punkty o jednakowej wysokości
Cięcie warstwicowe - różnica wysokości między dwoma warstwicami na mapie
Średni błąd warstwic nie powinien dla danej mapy przekraczać:
1/3 zasadniczego cięcia warstwicowego dla terenów o nachyleniu do 2o
2/3 zasadniczego cięcia dla terenów o nachyleniu od 2o
1 zasadniczego cięcia warstwicowego dla terenów o nachyleniu od 6o
Zagęszczenie i zakładanie osnowy wysokościowej
Pomiary wysokościowe dla opracowania rzeźby terenu wykonuje się w oparciu o istniejące punkty osnowy wysokościowej lub osnowy poziomej dla których błąd określenia wysokości jest mniejszy od 0,05 m.
W przypadku braku dostatecznej ilości punktów oparcia pomiaru wysokościowego istniejącą osnowę należy zagęścić punktami pomiarowej osnowy wysokościowej.
Dokładność wyznaczenia wysokości punktów osnowy pomiarowej charakteryzuje się średnim błędem 20 mm/km. Istniejące ciągi niwelacyjne mogą być włączone do zakładanej osnowy pomiarowej i ponownie wyrównane jeśli dla punktu środkowego średni błąd nie przekracza 0,05 m.
Długość ciągów niwelacyjnych nie powinna przekraczać 12 km.
Odległości między sąsiednimi reperami na ciągach niwelacyjnych powinny wynosić:
na terenach zabudowanych 500 m
na terenach rolnych i leśnych 1500m
W wyjątkowych przypadkach na terenach zabudowanych dla osnowy pomiarowej dopuszcza się stosowanie ciągów wiszących (do 300m) składających się z ... stanowisk.
Punkty ciągów niwelacyjnych osnowy pomiarowej podlegają markowaniu, a w szczególnych przypadkach stabilizacji.
Pomiar punktów na stanowisku należy wykonać dwukrotnie, niwelując metodą niwelacji „ze środka”.
Pomiar ciągu niwelacyjnego należy wykonać w obu kierunkach: głównym i powrotnym.
Długości celowych (w niwelacji „ze środka”) nie powinny przekraczać 50 m.
Różnica dwukrotnego pomiaru różnic wysokości na jednym stanowisku nie powinna przekraczać 2-3 mm.
Różnica między przewyższeniami otrzymanymi z niwelacji ciągu w kierunku głównym i powrotnym (również dla niwelacji odcinków ciągów oraz odchyłek nawiązania ciągów do punktów wyższych klas lub ciągów węzłowych) nie powinny przekraczać wielkości obliczonej ze wzoru: fmax < 20 pierwiastek z L(długość w km) a ostateczny wynik w mm.
Zakładanie osnowy pomiarowej i wysokościowej
Zakładane punkty osnowy muszą być oparte na punktach osnów wyższego rzędu, czyli podstawowych lub szczegółowych.
Kształt osnowy poziomej zależy od kształtu terenu podlegającego pomiarowi i rozmieszczenia punktów osnowy wyższego rzędu.
Linie pomiarowe stanowią najniższy szczebel rozwinięcia i zagęszczania poziomej osnowy geodezyjnej i są bezpośrednim oparciem dla pomiarów szczegółów sytuacyjnych oraz wyznaczenia w terenie projektowanych obiektów budowlanych i inżynierskich.
Linie należy zakładać: wzdłuż ulic, dróg, aby można było zdjąć jak największą liczbę szczegółów terenowych za pomocą domiarów prostokątnych, nie przekraczając dopuszczalnych długości rzędnych. Mogą być oparte na bokach osnowy, po założeniu na niej punktów posiłkowych.
Ciągi sytuacyjne i linie pomiarowe są projektowane w terenie, jednocześnie sporządzany jest szkic polowy osnowy pomiarowej.
Dł. boków mierzy się dwukrotnie..... dopuszczalne różnice w instrukcji G-4
Pomiar kątów wykonywany metodą pojedynczego pomiaru kąta instrumentem gwarantującym uzyskanie średniego błędu mo≤30” .
Linie pomiarowe mierzy się dwukrotnie dopuszczając powtórny pomiar przy metodzie domiarów prostokątnych.
WYSKOŚCIOWA:
Pomiary rzeźby terenu zaczyna się od odszukania istniejących punktów wysokościowych, zlokalizowanych najczęściej na ścianach budynków i budowli i na powierzchni ziemi. Istniejące ciągi można włączyć do nowo zakładanej osnowy pomiarowej.
Długość odcinków (odl. Między sąsiednimi reperami ) od 500 do 1500 m.
Pomiar wykonuje się dwukrotnie, metodą niwelacji ze środka, w kierunku głównym i powrotnym.
Dł. celowych nie mogą przekraczac 50 m. Wyjątkowo wydłuzenie do 75 m.
(...) temat wyżej
Zasady pomiaru typowych form terenu, pikietowanie i generalizacja
Przed przystąpieniem do opracowania terenu konieczne jest zapoznanie się z typami rzeźby terenu w celu prawidłowego rozmieszczenia pikiet i przedstawienia form terenowych na mapie. Obejmuje ono:
Pikiety - rozmieszczać tak aby pokrywały teren pomiaru i były odpowiednio dobrane do jego konfiguracji.
W terenie ukształtowanym pikiety należy umieszczać w następujących miejscach:
- na szczytach i najmniejszych miejscach form ukształtowania terenu
- na górnych i dolnych krawędziach zboczy
Ilość pikiet przypadających na jeden ha zależy od:
- typu rzeźby terenu
- przeciętnego zasadniczego cięcia warstwicowego w skali mapy
- stopnia generalizacji
Maksymalna różnica między rzeczywistym kształtem terenu a jego obrazem na mapie nie może przekraczać w krańcowym przypadku połowy zasadniczego cięcia warstwicowego.
Średni błąd generalizacji nie może przekraczać ¼ zasadniczego cięcia warstwicowego.
Generalizację ze względu na formy terenu dla map w skalach większych od 1:2000 nie należy stosować. Pomiarem należy objąć wszystkie formy terenowe.
Dla map w skali 1:5000 i mniejszych należy pominąć drobne formy terenowe nie dające się przedstawić w skali mapy.
Podział niwelacji
Niwelacja ma za zadanie określenie wysokości punktów terenu nad umownym poziomem odniesienia na podstawie ustalenia różnic wysokości poszczególnych punktów.
W Polsce stosowany jest system wysokości normalnych, gdzie powierzchnią odniesienia jest quasi-geoida, poziomem odniesienia jest średni poziom Morza Bałtyckiego na mareografie w Kronsztadzie.
NIWELACJA |
|||
Tachimetryczna
|
Barometryczna
|
Trygonometryczna |
Geometryczna („w przód”, „ze środka” |
Tachimetria -pomiary sytuacyjno wysokościowe, stosuje się metodę biegunową, i niwelację trygonometryczną |
określenie różnic wysokości na podstawie ciśnienia. |
Określenie różnic wysokości poszczególnych punktów posługując się odległością między punktami i katem pochylenia, za pomocą teodolitu. |
1. Niwelacja precyzyjna |
|
|
|
2. Niwelacja techniczna: a) techniczna reperów b) podłuża c) poprzeczna d) zbiorników wodnych e) powierzchniowa (terenowa): - siatkowa -sposobem punktów rozproszonych -sposobem profilów podłużnych i poprzecznych |
|
|
Niwelacja geometryczna - określenie wysokości poszczególnych punktów posługując się poziomym promieniem celowania.
Niwelacja precyzyjna - do określania wysokości reperów państwowych I i II klasy
Niwelacja techniczna - w pracach inżynierskich
Niwelacja techniczna reperów - do wyznaczania rzędnych reperów w stosunku do umownego poziomu doniesienia
Niwelacja podłużna - służy do wyznaczania wysokości punktów przeznaczonych do dalszych pomiarów wysokościowych.
Niwelacja poprzeczna - umożliwia otrzymanie profilów podłużnych i poprzecznych terenu, określając w ten sposób rzeźbę terenu.
Niwelacja zbiorników wodnych - pomiar rzeźby dna zbiornika oraz położenia lustra wody
Niwelacja powierzchniowa - pozwala określić rzeźbie terenu na pewnej powierzchni (umożliwia sporządzenie map warstwicowych).
METODY NIWELACJI GEOMETRYCZNEJ:
- niwelacja w przód
- niwelacja ze środka
Muszą być spełnione dwa warunki:
-linia celowania (oś celowa) musi być pozioma,
- łata niwelacyjna musi być równoległa do linii pionu na stanowisku instrumentu
Niwelacja w przód:
-pozwala określić różnicę wysokości dwóch punktów za pomocą odczytu tylko jednej celowej w przód.
∆HAB= HB - HA = i - p
Gdzie H- wysokość punktu, i - wysokość instrumentu, p - odczyt na ustawionej pionowo nad punktem łacie.
∆H >0 - przy wzniesieniu
∆H <0 - przy spadku
Wysokość punktu B wynosi:
HB= HA + ∆HAB = HA + i - p
Niwelacja ze środka:
-pozwala określić różnicę wysokości dwóch punktów za pomocą odczytów dwóch celowych jednakowej długości wykonywanych ze stanowiska znajdującego się między punktami niwelowanymi.
∆HAB= HB - HA = w - p
w, p - odczyty na ustawionych pionowo łatach między punktami A i B
Wysokość punktu B wynosi:
HB= HA + ∆HAB = HA + w - p
Metody niwelacji powierzchniowej:
Niwelacja ma za zadanie określenie wszystkich charakterystycznych punktów terenu w celu przedstawienia rzeźby na mapie.
Trzy sposoby niwelacji terenowej:
Niwelacja sposobem punktów rozproszonych
Niwelacja siatkowa
Niwelacja profilów podłużnych i poprzecznych
1. Niwelacja metodą punktów rozproszonych.
- stosuje się w terenach o urozmaiconej rzeźbie
- polega na określeniu wysokości charakterystycznych punktów terenu i punktów charakterystycznych z odpowiednio obranych stanowisk metodą niwelacji „w przód”, przy wyznaczeniu ich położenia metodą biegunową,
- dokładność wyznaczenia punktów nie powinna być mniejsza niż 0,05 m względem najbliższych punktów osnowy wysokościowej,
- dokładność określenia położenia sytuacyjnego metodą biegunowa powinna być mniejsza niż 0,50 m w stosunku do osnowy poziomej,
Pomiar tą metodą wykonuje się w oparciu o istniejącą poziomą i wysokościową osnowę geodezyjną.
-Odległość pomiędzy sąsiednimi stanowiskami niwelatora nie powinna przekraczać 200 m.
-Stanowiskami niwelatora mogą być punkty, których położenie zdefiniowano na mapie. Markuje się palikami wbitymi równo z powierzchnią terenu. Stanowiskami niwelatora powinny być punkty osnowy poziomej. Dla każdego stanowiska niwelatora określamy rzędną wysokości.
-Długości celowych do punktów terenowych (pikiet) nie powinny przekraczać 100 m.
W terenach rolnych i leśnych dopuszcza się wydłużenie celowych do 150 m.
-Pikiety powinny być rozmieszczone równomiernie w odległości nie większej niż 50 m.
Na każdym stanowisku należy określić:
numer stanowiska
wysokość osi poziomej niwelatora z dokładnością do 0,01 m
kierunki orientujące na dwa sąsiednie bądź na punkty sytuacyjne dające się ustalić na mapie
odczyty na kole poziomym oraz odczyty na łacie dla każdej pikiety
Niwelację metodą punktów rozproszonych stosujemy w przypadku pomiaru wysokościowego:
- elementów naziemnych uzbrojenia terenu
- budowli urządzeń technicznych o konstrukcji trwałej
- teren o niewielkich spadkach i urozmaiconym ukształtowaniu
! Na łacie odczytujemy kreskę górną i dolną. Odległość D=(g-d)*100 (mm)
-Odczyt środkowy s=(g+d):2
-Wysokość punktów do 0,01 m
-Odczyty z łaty do 1 mm.
2. Niwelacja siatkowa - polega na określeniu metodą niwelacji geometrycznej rzędnych wysokości punktów terenowych stanowiących wierzchołki wyznaczonych w terenie regularnych figur geometrycznych.
Stosuje się w terenach płaskich i niezabudowanych, w przypadku gdy potrzebne jest regularne rozmieszczenie punktów wysokościowych na mierzonym terenie.
Ta metoda daje możliwość określenia:
wysokości punktów terenowych względem wysokościowej osnowy geodezyjnej z błędem średnim 0,01 m
położenia sytuacyjnego punktów wysokościowych z dokładnością do 0,50 m
Rzeźbę terenu opracowaną na podstawie niwelacji siatkowej należy przedstawić w formie warstwic lub opisać tylko rzędne wysokości terenu. W celu wykonania niwelacji siatkowej trzeba w pierwszej kolejności założyć siatkę.
Budowa siatki przebiega na dwóch etapach:
Wyznaczenie figur podstawowych.
wyznaczenie figur uzupełniających
Przy doborze wielkości i kształtu figur należy pamiętać że:
- w każdej figurze podstawowej powinna być zawarta całkowita ilość figur uzupełniających
- wielkość figur podstawowej i jej kształt uzależnione są od wielkości obiektu podlegającego pomiarowi.
Jeżeli mierzony obszar ma:
do 25 ha - projektujemy jedną figurę podstawową
ponad 25 ha - projektujemy kilka figur podstawowych.
Podczas sporządzania projektu wykonuje się szkic przeglądowy na którym zaznacza się:
figury podstawowe, oznaczenia ich wierzchołków oraz repery robocze
sposób nawiązania wierzchołków figur podstawowych do poziomej osnowy geodezyjnej
zaprojektowaną sieć ciągów niwelacyjnych z zaznaczeniem nawiązania do istniejącej osnowy.
Wierzchołki figur podstawowych należy wyznaczyć w terenie w oparciu o istniejące punkty poziomej osnowy geodezyjnej z błędem śr. nie większym niż 0,50m. Należy zamarkować palikami równo osadzonymi z ziemią.
Na bokach figur podstawowych wyznaczamy wierzchołki figur zapełniających, markujemy je palikami wystającymi 10-15 cm nad ziemią. Przy ustaleniu wielkości figur zapełniających trzeba pamiętać aby długość boku nie przekraczała 10 - 50 m.
Niwelację wierzchołków figur zapełniających należy wykonać w nawiązaniu do istniejących punktów osnowy wysokościowej, założonych reperów roboczych lub wierzchołków figur podstawowych.
Ciągi niwelacyjne powinny być dowiązane dwustronnie. Długości celowych nie powinny przekraczać 80 m. Wykonujemy niwelację ciągów dwukrotnie.
Przy wyznaczaniu siatki kwadratów (wbiciu palików wyznaczających kwadraty siatki) projektujemy ciągi niwelacyjne. Za pomocą niwelacji „ze środka” obliczamy wysokości wierzchołków siatki kwadratów. Najpierw figur podstawowych. Mając wysokości wykonujemy niwelację figur wypełniających. Mając rzędne punktów siatki można przystąpić do opracowania wyników w postaci mapy warstwicowej.
3. Niwelacja metodą profilów podłużnych i poprzecznych.
- polega na określeniu rzędnych wysokości charakterystycznych punktów rzeźby terenu i punktów sytuacyjnych za pomocą niwelacji geometrycznej. W celu wykonania niwelacji profili należy założyć wzajemnie powiązane ze sobą ciągi pomiarowej osnowy poziomej i wysokościowej.
Zastosowanie:
- przy pomiarze obiektów wydłużonych
- przy sporządzaniu podkładów geodezyjnych służących do projektowania tras komunikacyjnych, lądowych i wodnych.
Profil podłużny należy założyć wzdłuż osi mierzonego obiektu.
Profile poprzeczne prostopadłe do tej osi.
Kierunek profilu poprzecznego wyznacza się przy użyciu węgielnicy lub instrumentu zaopatrzonego w koło poziome.
Odległości między profilami poprzecznymi nie powinny przekraczać 100 m.
Odległości między sąsiednimi pikietami na profilu podłużnym powinny być dostosowane do charakteru terenu i nie mogą przekraczać 50 m.
Punkty profilów podłużnych numerujemy kolejno od Wj do Wn. (od początku trasy)
Punkty zdejmujemy na osnowę pomiarową. Punkty główne profilu podłużnego markujemy palikami i nanosimy na mapę. Każdy punkt profilu podłużnego należy opisywać liczbą w postaci ułamka:
Hektometry co 100 m liczone w danym kilometrze |
Punkty profilów poprzecznych należy oznaczać literą L lub P w zależności od tego po której stronie profilu podłużnego znajduje się ten punkt.
Należy również podać odległość tego punktu od profilu podłużnego.
Metody pomiaru kątów poziomych:
- kierunkowa
- pojedynczego pomiaru
- repetycyjna
Metoda kierunkowa - stosowana gdy na danych stanowisku trzeba wyznaczyć kilka katów.
- w pracach pomiarowych o większej dokładności, opracowanie rachunkowe jest znaczeni rozszerzone
- Wybieramy najlepiej widoczny lub, gdy jest równość zalet najdalej położony punkt. Jest on kierunkiem początkowym od którego zaczynamy każdą grupę obserwacji. Zapisujemy wszystko w dzienniku. Obserwacje kończą się odczytem na kierunku początkowym.
Metoda pojedynczego pomiaru kąta - podobny do metody kierunkowej, różni się tym że w każdej półserio nie zamyka się na kierunku początkowym. Kolejność prac jest następująca:
- kierujemy lunetę na cel lewy (1) i wykonujemy odczyt.
- zwalniamy alidadę i obracamy ją aż do uchwycenia celu prawego(2).
- przechylamy lunetę o zenit, instrument obracamy wokół osi głównej o 180 stopni i znowu celujemy na punkt prawy, wykonujemy odczyt.
Wartość kąta jest różnicą kierunków K2-K1w pierwszym położeniu lunety α' i w II położeniu K2-K1 - α” . średnia arytmetyczna = α
Metoda repetycyjna - rzadko stosowana, najczęściej w geodezji górniczej.
- wielokrotne odkładnie wartości mierzonego kąta a limbusie
-system sprzęgający (Bordy) limbus i alidadę
Czynności podczas pomiaru:
-luneta na cel lewy , odczyt bliski zeru, wartośc początkowa Kp
-zwalniamy i odczytujemy cel prawy
-sprzęgamy i celujemy na cel lewy
- zwalniamy i dokładnie celujemy na cel prawy odczytując Kk.
Czynności można wykonywac 3-4 razy. Po ostatnim celowaniu zawsze wykonujemy pełny odczyt Kk z urządzenia odczytowego. Czynności powtarzamy w II położeniu lunety.
Wartość kąta alfa wyniesie:
(Kk'-Kp'):n = α'
(Kk''-Kp''):n = α'' wtedy średnia z α' i α''.
17