Geodezja - nazwa wprowadzona przez Arystotelesa, pochodzi z języka greckiego geo - Ziemia i daiso - będę dzielił, nauka zajmująca się ustalaniem wielkości i kształtu Ziemi oraz określaniem położenia punktów na jej powierzchni. W Polsce zaliczana do nauk technicznych albo do nauk o ziemi jako część geografii, której częścią jest kartografia. Wynikiem geodezyjnych pomiarów terenowych i prac kameralnych są różnego typu opracowania graficzne np. mapy czy profile ale także dokumenty tekstowe o charakterze prawnym (np. podczas rozgraniczania nieruchomości). Współczesna geodezja dzieli się na:

• geodezję ogólną - naukę o pomiarach wykonywanych na powierzchniach małych, do 50 km2, bez uwzględniania kulistości Ziemi. Pomiary wysokościowe, odległości pionowych pkt.

• geodezję wyższą - naukę o pomiarach wykonywanych na wielkich obszarach, o powierzchni ponad 50 km2, uwzględniających kulistość Ziemi,

• Kartografia - nauka o mapach, metodach ich sporządzania i wykorzystania. To nauka o przedstawianiu za pomocą specjalnych modeli obrazowo - znakowych przedstawień kartograficznych.

• Fotogrametria - dziedzina nauki i techniki zajmująca się odtwarzaniem kształtów, rozmiarów i wzajemnego położenia obiektów w terenie na podstawie zdjęć fotogrametrycznych (fotogramów).

Polska jest jednym z nielicznych krajów, w których słowa geodezja używa się do określenia dziedziny wiedzy i techniki związanej z pomiarami małych powierzchni (geodezja szczegółowa). W większości krajów Europy zachodniej termin geodezja zarezerwowany jest wyłącznie dla nauki zajmującej się pomiarami dużych obszarów i całej Ziemi. Zadania zarezerwowane dla geodezji szczegółowej określane są tam mianem miernictwa. Termin miernictwo i związany z nim zawód mierniczego przysięgłego, jako osoby zaufania publicznego należy do polskiej tradycji i został zmieniony w latach po II wojnie światowej z powodów politycznych.

Geodezja (miernictwo) obecna jest w procesach planistycznych, projektowych i budowlanych. Architekci tworzą projekty na tzw. podkładach mapowych (zaktualizowana mapa zasadnicza), gotowy projekt zostaje wytyczony w terenie przez geodetę, realizacja projektu jest również przez geodetę monitorowana. Kontynuacją tych prac, po zakończeniu budowy, jest inwentaryzacja powykonawcza (na którą składa się pomiar powykonawczy) wykonywana przez geodetę. Przedmiotem geodezji są także badania odkształceń budowli.Zadaniami geodezji są również regulacje stanu prawnego nieruchomości oraz urządzeń rolnych. Do zakresu prac geodezyjnych zgodnie z ustawą "Prawo geodezyjne i kartograficzne" z dnia 17 maja 1989 roku należą:

• planowanie i wykonywanie pomiarów

• dokonywanie obliczeń

• sporządzanie dokumentacji

• tworzenie i aktualizacja baz danych

• sporządzanie zdjęć, pomiary i opracowania fotogrametryczne, grawimetryczne, magnetyczne i astronomiczne związane z realizacją zadań w dziedzinie geodezji i kartografii oraz Krajowego Systemu Informacji o Terenie.

ELIPSOIDA ZIEMSKA, elipsoida obrotowa spłaszczona, najbardziej kształtem i rozmiarami zbliżona do rzeczywistej powierzchni Ziemi. Kształt i wielkość elipsoidy ziemskiej określa długość półosi wielkiej równikowej a i małej biegunowej b oraz spłaszczenie µ=(a -b)/a; środek elipsoidy ziemskiej pokrywa się ze środkiem ciężkości Ziemi, a oś mała — z osią obrotu Ziemi. Teorię o elipsoidalnym kształcie Ziemi ogłosił 1687 I. Newton, podając jej spłaszczenie µ=1/230. Na podstawie uchwały Międzynar. Unii Geodezji i Geofizyki (MUGG) 1929 za model Ziemi przyjęto elipsoidę Hayforda, uznaną 1909 za międzynar.; jej elementy: a=6 378 388 m, b=6 356 912 m, µ=1/297. Na podstawie nowych pomiarów, także satelitarnych, wyznaczono dokładniejsze wartości parametrów elipsoidy ziemskiej; 1984 MUGG wprowadziła tzw. Geodetic Reference System 1980 z nową elipsoidą ziemską określoną przez: wielką półoś równikową a, geocentryczną stałą grawitacyjną GM, dynamiczny współczynnik kształtu J₂ oraz prędkość kątową obrotu ω, przy czym a=6 378 137 m, GM=3 986 005·10⁸ m/s², J₂=108 263·10^-8, ω=7 292 115·10^-11 rad/s; wyprowadzone na ich podstawie parametry wtórne wynoszą: b=6 356 752,3141 m, µ=1/298,257. W geodezji stosuje się tzw. elipsoidę odniesienia, na którą rzutuje się punkty fiz. powierzchni Ziemi; ma ona takie same parametry jak elipsoida ziemska, ale jest styczna w określonym punkcie (zwykle pośrodku mierzonego obszaru) do geoidy. W Polsce do 1952 stosowano elipsoidę Bessela (a=6 377 397,155 m, b=6 356 078,963 m, µ=1/299,153); obecnie stosuje się elipsoidę Krasowskiego (a=6 378 245 m, b=6 356 863 m, µ=1/298,3).

GEOIDA [gr.], teoret. powierzchnia stałego potencjału siły ciężkości, pokrywająca się z powierzchnią mórz i oceanów Ziemi, przedłużona umownie pod lądami; kierunek siły ciężkości (pion) jest prostop. do powierzchni g. w każdym jej punkcie; kształt g. jest zbliżony do elipsoidy obrotowej, a maks. odchylenia od elipsoidy ziemskiej są rzędu 100 m; wyznacza się ją na podstawie pomiarów astr.-geod., także satelitarnych (altimetria satelitarna), grawimetrycznych i niwelacyjnych; pojęcie g. wprowadził 1873 niem. geodeta i matematyk J. Listing WYMIARY ZIEMI:

promień równikowy	6 378,24 km
promień biegunowy	6 356,86 km
spłaszczenie	21,38 km
objętość	1 083 mld km^3
powierzchnia	510 mln km^2
masa	5 977 tryl ton

Osnowa geodezyjna - zbiór odpowiednio wybranych i stabilizowanych punktów terenowych, dla których określono współrzędne płaskie lub wysokościowe w przyjętym układzie współrzędnych z użyciem metod geodezyjnych. Osnowy geodezyjne, w zależności od gęstości rozmieszczenia punktów oraz dokładności wyznaczenia ich współrzędnych dzielą się na klasy. Punkty osnowy geodezyjnej pełnią rolę nawiązania dla wszystkich robót geodezyjnych, których wynikiem są współrzędne określone w państwowym układzie współrzędnych. Punkty pomiarowej osnowy geodezyjnej mogą być punktami ciągów poligonowych dwustronnie nawiązanych, ciągów poligonowych jednostronnie nawiązanych, ciągów poligonowych zamkniętych, ciągów niwelacyjnych dwustronnie nawiązanych, ciągów niwelacyjnych zamkniętych oraz innych konstrukcji geodezyjnych.

Osnowy geodezyjne, ze względu na sposób przedstawienia wzajemnego położenia punktów, dzielą się na:

• osnowę poziomą, w której określone jest wzajemne położenia punktów na powierzchni

• osnowę wysokościową, w której wysokość punktów określono względem punktu odniesienia

• osnowę dwufunkcyjną, której punkty maja znane położenie i wysokość, a więc spełniają równocześnie funkcje punktów osnowy poziomej i wysokościowej

• osnowę przestrzenną, w której punkty mają znane położenie w układzie geocentrycznym.

Ze względu na dokładność i rolę w pracach geodezyjnych osnowy dzielą się na (podział na klasy podany jest dla osnowy poziomej):

• podstawowe (I klasy)

• szczegółowe (II i III klasy)

• pomiarowe

ze względu na sposób tworzenia:

• klasyczne

• staelitarne

Pozioma osnowa-

Mapa (z łac. mappa = 'obrus') - uogólniony obraz powierzchni Ziemi lub jej części (także nieba lub planety czy innego ciała niebieskiego), wykonywany na płaszczyźnie, w skali, według zasad odwzorowania kartograficznego, przy użyciu znaków graficznych. Mapa stanowi podstawowe narzędzie badań i prezentacji wyników w historii, geografii i geodezji. Najstarszą mapą jest mapa na ścianie w anatolijskiej osadzie Çatal Höyük. Przeniesienie powierzchni ze sfery (Ziemia nie jest idealną kulą, ma nieregularny kształt geoidy, ale przy sporządzaniu mapy przyjmuje się założenie o jej kulistości, lub że jest elipsoidą obrotową) na płaską powierzchnię mapy wymaga:

• zastosowania odpowiedniego rzutu, czyli odwzorowania kartograficznego,

• zmniejszenia obrazu do żądanej skali,

• zastosowania przyjętych znaków umownych (zobacz: legenda mapy),

• uogólnienia przedstawionego obrazu.

Znaki kartograficzne to symboliczne oznaczenia, za pomocą których wyraża się treść mapy. Ze względu na treść mapy geograficznej dzielimy na:

• ogólnogeograficzne

• topograficzne wielkoskalowe

• topograficzne średnioskalowe

• topograficzne małoskalowe

• przeglądowe

• tematyczne

• społeczno-gospodarcze - to mapy ludnościowe, gospodarcze, usług, polityczno-administracyjne.

• gospodarcze

• mapy zasadnicze

• podstawy zagospodarowania terenu

• uzbrojenia terenu

• komunikacji

• gospodarki mieszkaniowej

• przemysłu

• rolnictwa

• usług

• swobody dyspozycyjnej terenu

• społeczne

• demograficzne

• wybranych elementów socjalno-bytowych

• patologii społecznych

• przyrodnicze

• fizjograficzne

• geologiczne

• rzeźby terenu (hipsometryczne)

• hydrograficzne

• klimatu

• glebowe

• szaty roślinnej

• świata zwierzęcego

• sozologiczne

• zagrożenia środowiska

• ochrony środowiska

Ze względu na skalę map dzielimy je na:

• mapy topograficzne w skali od 1:5000 do 1:200000, przedstawiające szczegółowo np. rzeźbę terenu lub sieć dróg

• mapy przeglądowo-topograficzne w skali od 1:200000 do 1:1000000, zawierające zgeneralizowane elementy bardziej szczegółowych map topograficznych. Przedstawiają np. pokrycie i rzeźbę terenu, sieć komunikacyjną lub wodną

• mapy przeglądowe w skali mniejszej niż 1:1000000, mocno zgeneralizowane, przedstawiają ogólny obraz kontynentów lub ich większych części.

Metody kartograficznego przedstawiania zjawisk:

• metoda sygnaturowa

• metoda kropkowa

• metoda zasięgów

• metoda izarytmiczna

• metoda kartogramu

• metoda kartodiagramu

Pomiar sytuacyjno-wysokościowy - podstawowa praca z zakresu geodezji szczegółowej mająca na celu dostarczenie danych o położeniu szczegółów sytuacyjnych w przyjętym układzie współrzędnych płaskich i wysokościowych. Jest jedną z metod pozyskiwania danych geograficznych wykorzystywanych w tworzeniu mapy zasadniczej (map numerycznych). Pomiar sytuacyjno-wysokościowy może być wykonany różnymi metodami:

• metodą biegunową,

• metodą domiarów prostokątnych,

• metodą przedłużeń konturów sytuacyjnych,

• metodą wcięć,

• z wykorzystaniem odbiorników systemów nawigacji GPS i GLONASS.

Należy do grupy pomiarów bezpośrednich, czyli takich pomiarów, które wymagają bezpośredniego kontaktu z przedmiotem pomiaru.

GPS-NAVSTAR (ang. Global Positioning System - NAVigation Signal Timing And Ranging) - system nawigacji satelitarnej obejmujący całą kulę ziemską.

Działanie polega na pomiarze czasu dotarcia sygnału radiowego z satelitów do odbiornika. Znając prędkość fali elektromagnetycznej oraz znając dokładny czas wysłania danego sygnału można obliczyć odległość odbiornika od satelitów. Sygnał GPS zawiera w sobie informację o układzie satelitów na niebie (tzw. almanach) oraz informację o ich teoretycznej drodze oraz odchyleń od niej (tzw. efemeryda). Odbiornik GPS w pierwszej fazie aktualizuje te informacje w swojej pamięci oraz wykorzystuje w dalszej części do ustalenia swojej odległości od poszczególnych widzianych satelitów. Wykorzystując trilaterację mikroprocesor odbiornika może obliczyć pozycję geograficzną (długość, szerokość geograficzną oraz wysokość elipsoidalną) i następnie podać ją w wybranym układzie odniesienia - standardowo jest to WGS-84, a także aktualny czas GPS z bardzo dużą dokładnością. System GPS jest utrzymywany i zarządzany przez Departament Obrony USA. Korzystać z jego usług może w zasadzie każdy - wystarczy tylko posiadać odpowiedni odbiornik GPS. Takie odbiorniki są produkowane przez niezależne firmy komercyjne. System GPS jest darmowy i jako taki ma pozostać zgodnie z polityką Stanów Zjednoczonych.

Niezbędnym elementem systemu jest możliwość identyfikacji sygnałów z poszczególnych satelitów przez odbiornik GPS. Odbywa się to dzięki PRC (Pseudo-Random-Code). PRC w swojej głównej funkcji ma na celu cyfrowe wzmocnienie przekazywanego sygnału (dzięki temu nie potrzebujemy ogromnych talerzy do odbioru sygnału satelitarnego) oraz umożliwia Departamentowi Obrony USA na kontolowanie dostępu do systemu GPS. Dzięki temu wojsko może używać sygnał GPS do przekazywania szyfrowanych komunikatów.

Niwelacja geometryczna - jeden z rodzajów niwelacji, polegający na wyznaczeniu różnicy wysokości między dwoma punktami terenowymi poprzez pomiar pionowych odcinków zawartych między poziomą linią celowania a punktami terenowymi. Aby wyznaczyć wspomniane odcinki pionowe należy w punktach terenowych ustawić odpowiednie przymiary w postaci łaty niwelacyjnej. Pozioma linia celowania realizowana jest z użyciem specjalnych instrumantów geodezyjnych, zwanych niwelatorami.

Niwelacja techniczna reperów polega na określeniu wysokości zastabilizowanych punktów (poligonowych lub reperów) rozmieszczonych na obszarze objętym pomiarem. Niwelację wykonuje się jako osnowę dalszych pomiarów wysokościowych. Osnowa taka składa się z ciągów sytuacyjnych III i IV klasy, dowiązanych do istniejących reperów klasy I i II.

Reper - stabilizowany punkt wysokościowej osnowy geodezyjnej, dla którego wyznaczono wysokość w przyjętym układzie odniesienia. Repery ścienne są montowane na ścianach budynków, w odległości kilkudziesięciu centymetrów od podłoża (kotwione w murze). Mogą mieć postać metalowych bolców z wyrytym numerem, lecz stosuje się także śruby kolejowe jako zamiennik. Można spotkać również repery gruntowe, lub skalne, które są stabilizowane odpowiednio w gruncie, lub w skale. Kształt reperów umożliwia ustawienie na nich łaty niwelacyjnej.

Repery wykorzystywane są w niwelacji. Pełnią rolę nawiązania do państwowej osnowy wysokościowej. Repery są punktami wchodzącymi w skład ciągu niwelacyjnego.Reper roboczy jest rodzajem reperu zakładanego często na budowach w celu zagęszczenia pionowej osnowy pomiarowej. Posiadają one najczęściej mniejszą dokładność od normalnych reperów oraz nie są stabilizowane stale.

Repery można podzielić na cztery rodzaje:

• I - ścienny

• II - gruntowy

• IIIa - skalny pionowy

• IIIb - skalny poziomy

Osnowa realizacyjna - odniesienie dla wszelkich prac tyczeniowych, stanowi ją osnowa sytuacyjno-wysokościowa. Jej celem jest powiązanie elementów tyczonego obiektu z otoczeniem w jednolitym, państwowym układzie współrzędnych. Ekonomicznym założeniem jest możliwość jej wykorzystania w czasie budowy, prac inwentaryzacyjnych jak i kontrolnych.

Informacje niezbędne do poprawnego zaprojektowania osnowy realizacyjnej:

• plan zagospodarowania placu budowy (drogi, wykopy), gdyż punkty trzeba zastabilizować tam, gdzie proces realizacji ich nie zniszczył oraz tam, gdzie zostanie zachowana wizura,

• do czego będzie wykorzystywana, często może być poza obiektem,

• dane z innych niż mapa zasadnicza źródeł (często jest zamazana): miejsca położenia starych i nowych kabli, przepisy branżowe,

• najbliższe punkty osnowy państwowej,

• czy istnieją motywy sytuacyjne przydatne jako elementy osnowy,

• potrzebne dokładności,

• wywiad terenowy,

• projektowanie osiadania gruntu.

Zawartość projektu osnowy realizacyjnej:

• projekt lokalizacji punktów oraz szkic,

• ocena wymaganej dokładności osnowy,

• projektowana numeracja - jeżeli punkty zostaną po inwestycji i będą włączone do zasobu, muszą mieć numery zgodne i nadane odgórnie,

• projektowane współrzędne,

• sposoby tyczenia,

• projektowany sposób stabilizacji - co najmniej jak osnowę III klasy,

• sposób nawiązania do osnowy państwowej,

• sposób wykorzystania punktów osnowy państwowej,

• projektowane obserwacje,

• wstępna analiza dokładności (ma nas upewnić czy nasza osnowa spełnia warunki osnowy III klasy),

• proponowany sposób wyrównania,

• do projektu włączane są też te punkty, które są przewidziane do zniszczenia.

Dobrze zaprojektowana osnowa realizacyjna powinna spełniać następujące warunki:

• musi być dowiązana do osnowy państwowej,

• kształtem dostosowana do kształtu obiektu,

• o dokładności zależnej od wymagań obiektu lecz nie mniejsza niż III klasy,

• zastabilizowana w sposób trwały,

• w takich miejscach, które nie ulegną zniszczeniu podczas inwestycji (wpływ osiadań, prace budowlane),

• zachowana wizura,

• należy włączyć punkty osnowy państwowej na obszarze obiektu do osnowy realizacyjnej,

• włączona do państwowego zasobu osnów geodezyjnych,

• skonsultowana z mapą geologiczną, wywiadem terenowym,

• musi spełniać warunek niezawodności (zdolność sieci do wykazania występujących w niej błędów),

• konstrukcja jak najłatwiejsza do zrealizowania,

• mały koszt prac.

---