1. Wymień i scharakteryzuj grupy dokładności szczegółów sytuacyjnych, podaj zasady pomiaru.

1.Szczegóły terenowe ze względu na ich charakter i różne wymagania dokładnościowe pomiaru dzieli się na trzy grupy:

I grupa - przedmioty sytuacji terenowej o wyraźnych konturach zachowujących swą niezmienność w okresach wieloletnich, trwale związane z podłożem jak:

a/ znaki graniczne : granicy Państwa jednostek podziału administracyjnego, jednostek gospodarczych nieruchomości i działek;

b/ zastabilizowane znakami trwałymi : punkty osnowy wysokościowej naziemne, punkty podstawowej osnowy grawimetrycznej i punkty wiekowe osnowy magnetycznej;

c/ budynki, budowle i urządzenia techniczne w tym mosty, wiadukty, tunele, estakady ściany oporowe itp.;

d/ elementy naziemne uzbrojenia terenu i szczegóły uliczne.

II grupa - przedmioty sytuacji terenowej o mniej wyraźnych i mniej trwałych konturach jak:

a/ ustabilizowane krawędzie budowli ziemnych: nasypów, wykopów, grobli, wałów, przeciwpowodziowych, nie rozgraniczone drogi publiczne;

b/ elementy podziemne uzbrojenia terenu i drugorzędne szczegóły uliczne;

c/ urządzenia terenów użyteczności publicznej lub o charakterze zbliżonym jak zieleńców, parków boisk sportowych, drzewa przyuliczne itp.;

III grupa - przedmioty sytuacyjne o niewyraźnych obrysach lub małego znaczenia gospodarczego jak:

a/ punkty załamania konturów użytków gruntowych i konturów klasyfikacyjnych;

b/ naturalne linie brzegowe wód płynących i stojących / wody o nie uregulowanej linii brzegowej;

c/ linie podziałowe na oddziały w lasach państwowych;

d/ punkty załamania dróg dojazdowych przebiegających wewnątrz terenów stanowiących własność państwa, lub dróg dojazdowych prywatnych.

2.Pomiar sytuacyjny położenia szczegółów terenowych względem poziomej osnowy geodezyjnej powinien być wykonany z następującą dokładnością:

- dla I grupy szczegółów terenowych ± 0,10 m

- dla II grupy szczegółów terenowych ± 0,30 m

- dla III grupy szczegółów terenowych ± 0,50 m

3.Wysokości charakterystycznych punktów terenowych należy określać względem wysokościowej osnowy geodezyjnej z następującą dokładnością:

- dla elementów naziemnych uzbrojenia terenu ± 0,01 m

- na budowlach i urządzeniach technicznych o konstrukcji trwałej ± 0,05 m

- na budowlach i urządzeniach technicznych ziemnych oraz na urządzeniach technicznych podziemnych, zakrytych ± 0,10 m

- średni błąd określenia wysokości charakterystycznych punktów terenowych nie powinien przekraczać wielkości mH = 1/5 zasadniczego cięcia warstwicowego.

2. Mapa topograficzna. Omów zawartość i skalę.

Mapa-jest to obraz fizycznej powierzchni ziemi na płaszczyźnie w przyjętym odwzorowaniu kartograficznym i założonej skali z symbolicznym przedstawieniem obiektów i ukształtowania.

Skala mapy- jest to zależność pomiędzy długością odcinka łączącego 2 punkty na mapie i odległością odpowiadających im punktów na powierzchni odniesienia 1:M.

M=D/d - mianownik skali mapy

Mapa topograficzna do celów gospodarczych-jest to mapa ogólnogeograficzna o treści dostosowanej do potrzeb gospodarczych.

Treść mapy topograficznej:
* matematyczne
-odwzorowanie kartograficzne
-geodezyjny układ współrzędnych prostokątnych płaskich (siatka kwadratów)
-skala mapy
*geodezyjne

-punkty osnowy poziomej i wysokościowej

* geograficzne
-rysunek poziomicowy i inne znaki odnoszące się do rzeźby terenu
-sieć rzeczna
-sieć osadnicza
-sieć komunikacyjna
-pokrycie terenu
-inne elementy sytuacyjne
* opis pozaramkowy
-oznaczenie godła mapy i nazwa arkusza
-informacje wydawnicze (rok wydania, wydawca, aktualność treści)
-opis znaków topograficznych (legenda)
-skala i podziałka
-inne informacje

Klasyfikacja mapy topograficznej

MAPY OGÓLNOGEOGRAFICZNE

(mapa topograficzna)

WIELKO-SKALOWE

1:5000, 1:10000

ŚREDNIO-SKALOWE

1:25000, 1:50000

DROBNO-SKALOWE

1:100000, 1:200000, 1:500000

3. Wymień warunki geometryczne niwelatora i rektyfikacje.

W pomiarach geodezyjnych możemy wyróżnić następujące typy niwelatorów:

*Libelowe - oś celową ustawiamy w poziomie za pomocą libeli niwelacyjnej, w której to pęcherzyk doprowadzamy do położenia środkowego za pomocą śruby elewacyjnej;

*Samopoziomujące, optyczne - oś celowa ustawia się w poziomie automatycznie (jest to realizowane

za pomocą urządzenia zwanego kompensatorem), a odczyt wykonywany jest przez obserwatora (szacuje on położenie kreski poziomej na tle podziału łaty);

*Samopoziomujące, cyfrowe- wyposażone również w kompensator do automatycznego poziomowania osi celowej, lecz odczyt wykonywany jest przez instrument i wyświetlany w postaci cyfrowej (łata jest wyposażona w kod);

*Laserowe- realizują płaszczyznę poziomą poprzez wytwarzanie obrotowej wiązki światła laserowego.

Niwelator samopoziomujący

Niwelator powinien spełniać następujące warunki geometryczne:

1. Płaszczyzna główna libeli sferycznej powinna być prostopadła do osi głównej

niwelatora.

2. Pozioma kreska siatki celowniczej powinna być prostopadła do osi głównej

instrumentu.

3. Oś celowa powinna być pozioma w zakresie działania kompensatora.

Sprawdzenie i rektyfikacja niwelatora

Ad. 1.

Poziomujemy instrument za pomocą 3 śrub ustawczych S₁, S₂, S₃ (rys. a). Następnie obracamy instrument o 1800 i sprawdzamy położenie pęcherzyka libeli okrągłej (rys. b). Jeżeli pęcherzyk wyjdzie z górowania należy dokonać rektyfikacji libeli sferycznej za pomocą śrub poziomujących S₁, S₂, S₃ oraz śrubek rektyfikacyjnych r₁, r₂, r₃.

Błąd wychylenia pęcherzyka libeli okrągłej dzielimy na dwie składowe 2φ₁ i 2φ₂. Połowę błędu 2φ₂ usuwamy za pomocą śrub poziomujących S₂ i S₃ (obracając śrubami równocześnie w przeciwnych kierunkach) a drugą połowę tego samego błędu 2φ₂ usuwamy za pomocą śrubek rektyfikacyjnych r₂, r₃. Natomiast połowę błędu 2₁ usuwamy za pomocą śruby poziomującej S₁ a drugą połowę tego samego błędu 2φ₁ usuwamy za pomocą śrubki rektyfikacyjnej r₁.

S₁ S₁

r₂ r₃ r₂ r₃

S₂ r₁ S₃ S₂ r₁ S₃

a) b)

Rys. Sprawdzenie i rektyfikacja libeli sferycznej

Ad.2.

Sprawdzenie prawidłowego wahadła kompensatora polega na delikatnym stuknięciu w obudowę niwelatora i obserwacji siatki celowniczej. Jeżeli wahadło nie jest oparte o amortyzatory (tzn. działa swobodnie)- obserwujemy lekkie drgania siatki celowniczej.

Ad.3.

Należy sprawdzić czy zakres działania kompensatora jest poprawny. W tym

celu ustawiamy łatę na „żabce” (metalowej podstawie na łaty zakończonej okrągłym bolcem) w odległości ok. 50m od niwelatora. Poziomujemy niwelator (położenie pęcherzyka libeli jak na rys. poz. 1) i wykonujemy odczyt na łacie: O₁.

Następnie doprowadzamy do wychylenia pęcherzyka powietrza libeli sferycznej w 4 skrajnych położeniach (rys. poz. 2-5) za każdym razem dokonując odczytu z łaty: O₂-O₅. Odczyty O₁-O₅ z łaty nie powinny różnic się względem siebie o 1-2mm. Wówczas kompensator działa poprawnie i możemy przystąpić do sprawdzenia warunku poziomej osi celowej niwelatora.

Rys. Położenie pęcherzyka libeli sferycznej w zakresie działania kompensatora

W pierwszej kolejności wykonujemy tzw. niwelację ze środka. W tym celu ustawiamy niwelator pośrodku między łatami, które są oddalone od niwelatora ok. po 50m (rys.). Łaty ustawiamy na „żabkach”.

Rys. Sprawdzenie warunku poziomej osi celowej.

Po spoziomowaniu niwelatora wykonujemy odczyt na łatę wstecz t₁' i zapisujemy wynik w dzienniku pomiarowym. Następnie celujemy na łatę wprzód i wykonujemy odczyt p₁' i zapisujemy w dzienniku pomiarowym . Teraz zmieniamy wysokość osi celowej niwelatora (np. przez jego niewielkie przesunięcie i ponowne spoziomowanie) i ponownie wykonujemy odczyt na łatę w przód p₁'' zapisując wynik w dzienniku pomiarowym. Ponownie celujemy na łatę wstecz i wykonujemy odczyt t₁''zapisując wynik w dzienniku pomiarowym. Po dokonaniu pomiaru ze środka możemy wyznaczyć różnicę wysokości (przewyższenie) między punktami określonymi przez położenie łat na „żabkach”. Ponieważ wykonaliśmy ten pomiar dwukrotnie (przez zmianę wysokości instrumentu) obliczymy przewyższenie między punktami dwukrotnie z wzorów:

∆h₁^'=t₁^'-p₁^'

∆h₁^''=t₁^''-p₁^''

i zapisujemy wyniki obliczeń w dzienniku pomiarowym. Jeżeli różnica między przewyższeniami obliczonymi z wzorów nie przekracza 2-3mm uśredniamy wartość przewyższenia ∆h₁ (zaokrąglając wynik do milimetra) i zapisujemy w dzienniku pomiarowym. W przeciwnym wypadku powtarzamy pomiar.

Teraz ustawiamy niwelator w odległości ok. 5m od łaty wstecz i wykonujemy opisane

powyżej czynności powtórnie. Wykonujemy teraz tzw. niwelację wprzód. Celujemy na łatę

wstecz i wykonujemy odczyt t₂' i zapisujemy wynik w dzienniku pomiarowym. Następnie celujemy na łatę wprzód i wykonujemy odczyt p₂' i zapisujemy w dzienniku pomiarowym. Teraz zmieniamy wysokość osi celowej niwelatora (np. przez jego niewielkie przesunięcie i ponowne spoziomowanie) i ponownie wykonujemy odczyt na łatę w przód p₂'' zapisując wynik w dzienniku pomiarowym. Ponownie celujemy na łatę wstecz i wykonujemy odczyt t₂'' zapisując wynik w dzienniku pomiarowym. Po dokonaniu pomiaru ze środka możemy wyznaczyć różnicę wysokości (przewyższenie) między punktami określonymi przez położenie łat na „żabkach”. Ponieważ wykonaliśmy ten pomiar dwukrotnie (przez zmianę wysokości

instrumentu) obliczymy przewyższenie między punktami dwukrotnie z wzorów:

∆h₂^'=t₂^'-p₂^'

∆h₂^''=t₂^''-p₂^''

i zapisujemy wyniki obliczeń w dzienniku pomiarowym . Jeżeli różnica między przewyższeniami obliczonymi z wzorów nie przekracza 2-3mm uśredniamy wartość przewyższenia ∆h = (zaokrąglając wynik do milimetra) i zapisujemy w dzienniku pomiarowym. W przeciwnym wypadku powtarzamy pomiar.

Jeżeli różnica między przewyższeniami otrzymanymi z niwelacji ze środka ∆h₁ i

niwelacji wprzód ∆h₂ ( ∆h =∆h₁- ∆h₂ ) nie przekracza 2-3mmto warunek poziomej osi celowej niwelatora jest spełniony. W przeciwnym razie należy wykonać rektyfikację, czyli usunąć błąd nie poziomości osi celowej niwelatora. W tym celu obliczamy teoretyczną wartość odczytu w przód p₂'',

wykorzystując odczyt wstecz t₂'' (przyjmujemy tą wartość za bezbłędną ze względu na niewielką odległość od łaty) z niwelacji w przód, oraz średnie przewyższenie między punktami uzyskane z niwelacji ze środka ∆h₁ ( przyjmujemy tą wartość za bezbłędną ze względu na sposób niwelacji - niwelacja ze środka eliminuje błąd nie poziomości osi celowej):

p₂^''=t₂^''-∆h₁

Po obliczeniu poprawnej teoretycznej wartości odczytu w przód nastawiamy siatkę

celowniczą niwelatora (poziomą kreskę siatki celowniczej) na obliczony odczyt p₂''. Wykonujemy to za pomocą śrubek rektyfikacyjnych po zdjęciu osłony okularu lunety niwelatora.

2φ₁

2φ₂

S₁

S₂

S₃

r₁

r₂

r₃

1

2

3

4

5

---