Astronomia Geodezyjna zajmuje się zjawiskami świata materialnego poza ziemią.Galileusz opracował pierwszą lunetę
Radioastronomia, każde ciało niebieskie emituje fale. Dzięki nim wykrywane są pulsary i kwazary, które nie są widoczne żadną inną metodą. Obecnie są tak dobre że odbierają fale nawet o dł 3mm.W astronomii jest 5 układów współrzędnych stosowanych w geodezji.
- horyzontalny (wykonujemy pomiary w terenie) koło poziome-horyzontalne, pionowe-wertykalne
-godzinny(równikowy) oś układu pokrywa się z osią świata druga oś leży w płaszczyźnie równika. Potrzebne dwie współrzędne do okreslenia polozenia gwiazdy
- rownikowy- pierwsza oś ukladu identyczna z osia swiata, biegun niebieski tak samo. Pomiary obecnie wykonuje się na podstawie sztucznych satelitow ziemi. Ani kula ani elipsoida nie odzwierciedlaja ksztaltu kuli Ziemi. Geoida- powierzchnia która w kazdym swym punkcie jest normalna do siły ciezkosci. Kierunek sily ciezkosci jest wypadkowa sily grawitacji i sily odsrodkowej, pomiarem zajmuje się grawimetria. Dla okreslenia polozenia punktuna Ziemi można zastosowac dwie metody podanie wspolrzednych geograficznych lub wspol. Kartezjanskich.
GPS - Global Positioning System.Majac 3 satelity sztuczne ziemi mozna b.dokladnie wyznaczyc polozenie na ziemi. Najbardziej dokladne z dokladnoscia do 3mm. Takimi precyzyjnymi przyzadami obseruje się ruch plyt kontynentalnych.
Segment kosmiczny
-segment kontroli
-segment uzytkownikow
Kosmiczny sklada się z 24 satelitow umieszczonych na orbitach o nachyleniu 55o lub 63o względem rownika na wysokosci 20 tys km obieg ziemi przez satelite trwa 11h 58min, 24 czynne a ok. 5 jest zachowanych w razie awarii.
5 stacji kontrolnych zlokalizowane w poblizu rownika glowne to: Colorado Springs, Hawaje, Ascestor, Diego Garcia, Kawajalein. Stacje kontroli gromadza dane na temat wspol. Satelitarnych i ich orbit. Na satelitach sa urzadzenia umozliwiajace przekazywanie danych o orbitach. Te sekcje naleza do segmentu kontroli.
Uklad odniesienia WGS-84 przyjety w 84r. Wyznaczano elipsoide na ktorej każdy punkt ma okreslone polozenie (x,y,z). Wyznaczenie wspol. (x,y,z) w ukladzie tym sa nastepnie przeliczane do ukladu geodezyjnego obowiazujacego w danych kraju zatem po przeliczeniu nastepujace wspol, szerokosc geograficzna, wysokosc punktu nad powierzchnia elipsoidy h.dlugosc geodezyjna L. Wspol te sa dalej transformatowane do ukladu plaskiego przy czym wysokosc h zamieniamy na wysokosc normalna mierzona od powierzchni morza po uwzglednieniu odchylki miedzy geoida a elipsoida.
Sygnały emitowane przez satelity systemu GPS satelity emitują sygnały na 2 czestotliwościach. Sygnał L1 ma falę nośną o dł. 19cm a sygnał L2 24 cm Są odbierane przez anteny odbiorników naziemnych przy czym te fale nośne modulowane odpowiednimi kodami binarnymi (0,1) i tak sygnał L1 modulowany jest kodem C/A, tzn. ze jest to sygnał dla uzytku cywilnego drugi P dla .wojska Obydwie częstotliwości są modulowane ponadto kodem zawierającym pakiet informacji dotyczących parametrów orbity satelity. poprawki zegara satelity efemerydy pozostałych aktywnych satelitów oraz innych informacji umożliwiających pracę odbiornika i urządzeń satelity. Zadaniem kodów P i C/A jest identyfikacje satelitów i pomiar czasów prooanacji sygnałów Zasada działania odbiornika GPS : głównym zadaniem odbiornika jest pomiar odległości co najmniej 4 satelitów przy wykorzystaniu L1 i L2, Są to odbiorniki wielokanałowe umożliwiające jednoczesną rejestrację sygnałów pochodzenia nawet od 12 satelitów Każdy odbiornik ma antenę która ustawiona jest nad ustalonym punktem, którego współrzędne chcemy określić, odbiera sygnały od wszystkich dostępnych satelitów i po wstępnym wzmocnieniu transmituje je do sekcji częstotliwości radiowych odbiornika. Mikroprocesor kontroluje operacje odbiornika i proces przetwarzania sygnału, dekoduje informacje nałożoną na fale identyfikuje satelity, oblicza wspoł obserwatora. jego prędkość i kurs, zapisuje dane w swojej pamięci Zgromadzone informacje są następnie w biurze są transmitowane do komputera, i dzięki odpowiedniemu urządzeniu dokonuje ssę odpowiednich obliczen. Satelity muszą być ponad 15o od horyzontu.
Dwie techniki pomiaru odległości od satelitów:
1)mierzymy pseudo odległości:
do c jest pierwiastek
- poprawka zegara
odbiera się sygnał kodowy potem replika kodu jest generowana w odbiorniku i potem się te dwa sygnały porównuje
2) polega na pomiarze fazy częstotliwości fali nośnej Wymaga zrekonstruowania odbiorników fali oraz porównania fazy zrekonstruowanej tali z fazą tali nośnej, która przyszła Rezultatem tego jest dokładne określenie fragmentu długości nośnej L1 lub L2. Inicjalizacja odbiornika uruchamianie żeby było zdolne do działania. Trzeba zliczyć fale, ile ich było. a końcową b Precyzyjnie się odmierza. Techniki satelitarne GPS stosowane w geodezji: Do tworzenia map potrzebne są dwa odbiorniki jeden na punkcie odniesienia, drugi na punkcie w terenie. który nas interesuje
Skład odbiornika: antena, podarka dzięki której można antenę scentrować nad punktem i przymocowuje się statyw do anteny Przymiar do pomiaru wysokości anteny nad ziemią Antena podłączona jest do odbiornika, połączenie kablowe Odbiornik może odebrać informacje od 12 satelitów znajdujących się nad horyzontem Jeśli dwa odbiorniki ustawione są w odległości 3-5 km i chcemy wyznaczyć ta odległość z dokładnością do 3 mm. to czas pomiaru wynosi 45-6O mm Trzeba w tedy widzieć 4 satelity Jest to t/w metoda statyczna. W tej metodzie obliczane są podległości między satelitami, a także między odbiornikami naziemnymi Metoda FAST- STATIV podobnie jak tam tylko że stoi się od 12-15 min nad punktem ale dokładność jest około i cm . Metoda kinematyczna jedna antena z odbiornikiem stoi nad punktem odniesienia stale, a druga antena z odbiornikiem jest przenoszona z punktu do punktu, których współrzędne chcemy wyznaczyć Stoi się nad nim 2-.3 min Warunkiem jest aby jakies przeszkody nie zastawiły któregoś z satelit biorących udział w pomiarach. Metoda RTK- real time kinema: również metoda kinematyczna, w czasie rzeczywistym. W tej metodzie odbiornik stacjonarny i ruchomy są połączone drogą radiową Uzyskują się pomiar po 15s
Inne jest to, ze maja kontakt radiowy nie tylko z satelita ale i z sobą i dla tego wszystkie, pomiary mogą być wykonane w terenie. Mogą być przeszkody Dokładność około i cm Trzeba uważać na b Wysokie przeszkody, choć drzewo może być Aby metoda była sprawna antena statyczna i przenośna musi mieć kontakt z min 5 satelitami W tej metodzie można użyć jednego odbiornika statycznego i kilku przenośnych
Geodezyjne osnowy poziome: siec punktów w terenie, mających ustalone współ, jest osnową pozioma. Maja te punkty współ (x, y). Triangulacyjna sieć - tak kiedyś była nazywana osnowa Kiedyś odległość miedzy punktami ok. 30 km. Wśród tych punktów są punkty Lapace`a, które są wyznaczone z obserwacji astronomicznych. Tworzy się łańcuchy południkowe i równoleżnikowe (200 km) a miedzy nimi tworzy się sieci wypełniające Rzędy triangulacji: rząd l-odległość międzv punktami ok 25-30 km nie może być więcej, aby moc rozwinąć te trójkąty jako płaskie. Rząd 2- 12-15 km; rząd 3 ok 3 km . Siec triangulacyjna jest zagęszczana (3 km) siecią poligonową (100-3OOm) tworząc ciąg poligonowy W nim tez mierzymy wszystkie kąty i odległości Z takich dopiero punktów można prowadzić obserwacje terenu. Dąży się aby ciągi były powiązane z ciągiem Triangulacyjnym z pojedynczychch ciągów poligonowych powstałą sieci poligonowe, a wszystko jest podwiązane do sieci triangulacyjnej. Trzeci sposob to wcinanie Stoję na punkcie wyznaczanym i celuję w punkty znane. wyznaczam odległości między nimi w terenie W ten sposób oblicze wpół. mojego punktu (x,y) Jest to wcięcie wstecz b) wcinanie kątowe w przód stoję na punkcie znanym i celuję w punkt wyznaczany Ciag poligonowy zamknięty (n+2* 1800- suma kątów wewnetrznych: n-2*1800 - suma kątów wewnętrznych. Wszystkie dobrze widoczne punkty też mogą być punktami triangulancyjnymi.
Geodezyjne osnowy wysokościowe: punkty należą do tych osnów to tzw. Reppery. Występują różne klasy dokładności niwelacji: I-1mm/km; II-2mm/km; III-4mm/km;IV-8mm/km; W Polsce reppery pierwszej klasy występują co 50km najczesciej wzdluz jakis tras drog czy traktów kolejowych. Unika się lasow i bagien. W miastach gestosc repperow powinna być co 500m, a w miejscach mniej zaludnionych co 1km. Wysokosc repperow podawana jest względem średniego poziomu morza. Stacje mareograficzne wyposazone sa w odpowiednie urzadzenia plywakowe które stale rejestruja poziom morza. Limnigrafy - urzadzenia do pomiaru poziomu rzeki. Kiedys w Polsce był poziom morza z Amsterdamu. Taki uklad obowiazywal do czasu gdzy Zwiazek Radziecki się nami nie zaopiekowal i wtedy przyjeto pomiar z wyspy kolo Petersburga - Fronsztad. Roznica wysokosci miedzy Amsterdamem a Fronsztadem to już 60mm. W Polsce nadal obowiazuje uklad z Fronsztadu. Zmiana to duze koszty. Znaki fundamentalne i znaki biegowe sa znaki nalezace do pierwszej klasy kraju. Znak fundamentalny to obiekt kamienny z kulista czasza, wiekszosc repperow usytuowanych jest na scianach (miestach) budynkow lub innych trwalych obiektach.Przy rzekach reppery wyznaczaja nie tylko wysokosc ale i metraż.
Kartografia: matematyczna i aproksymacja Fizyczna powierzchni Ziemi na powierzchnię kuli zmniejszenie rozmiarow kuli, przerzucenie powierzchni kuli na powierzchnie stożka lub walca
Skala podawana w postaci ułamka, określa też dokładność mapy, im ma mniejszy mianownik tym skala większa.
Rodzaje odwzorowań: rownokątne, równo odległościowe, wierne polowe Odwzorowanie walcowe poprzeczne Gaussa-Krugera Obejmuje kule walcem, jeden południk staje się osią styczności x, a równik do x prostopadły będzie osią y Dzieli sie kule na fragmenty o szerokości 3° Oś łącząca kazdy z pasów ma swoją nazwę: szczeciński λ= 15°; bydgoski λ =18°, warszawski λ=2l°. białostocki λ =24° Zniekształcenie na brzegu pasów Polski wynosi 15 cm/km (to nie jest dużo) W roku 1942 mapę świata wykonano w odwzorowaniu Gaussa-Krugera w skali 1:1000 000. tyle ze pasy były co 6° Chcąc zrobić mapę dokładniejszą pola np . N-34 dzieli się go na 4 pola. wówczas skala 1: 500 000 potem na 36 pól 1:100 000l; na 144 pola 1:50 000, otrzymaną dzieli się na 4 w skali 1:25 000
Maty topograficzne: Ich podstawowi skala to 1:10 000, następnie ta mapę powiększając, generalizuję pewne szczegóły, zostawiam te istotne, a jeśli są zbyt małe, aby mapę przedstawić w skali np. 1:25000. Mapy topograficze wykorzystywane były przez topografa.
Określa odległości między punktem w którym stoi a punktami charakterystycznymi w terenie i przekłada je na mapę. Teraz odbywa się to przy pomocy kamer fotogrametrycznych. Do samolotu przymocowuje się tą kamerę i różnych odstępach czasu robi się zdjęcia. Dostaje się zdjęcia z zakładkami Wysokość lotu musi byc tak dopasowana, aby skala była regularna. Zdięcia mogą posłużyć do zrobienia tez mapy w skali 1:500. Pomiary muszą być bardzo precyzyjne. Istnieją także mapy topograficzne gospodarcze potrzebne przy planowaniu przestrzeni (jest na nich dużo więcej szczegółów). Polskie mapy topograficzne wykorzystywane są w różnorodnych odwzorowaniach i mają różne układy współ, a najbardziej znane układy to: •prostokątny „1965", „GUGiK l980 (główny urząd geodezji i kartografia)-; „1942"; „1992- GUGiK"; "2000- GUGiK". W układzie 1965 podzielono
Polskę na 5 stref (I-IV płaszczyznowe sieczne a V Gaussa-Krugera). Dla każdych 5 stref jest oddzielny układ współ. płaskich. Osie tych układów me są do siebie ściśle równoległe. Mapy na pograniczu stref są niezgodne. Zniekształcenie max 200mm/km. Każda ze stref podzielona jest na sekcje podziałowe: pasy i słupy od O do 9 o wymiarach 64 x 40km.
„1980"- na płaszczyźnie siecznej, zniekształcenie na środku -29 na brzegach +70 mm/km . „1992"- układ G-K o jednej strefie, walcowe sieczne odwzorowanie całej Pobici. „2000"- układ G-K w pasach 3 stopniowych z elipsoidą WGS-84
Mapy zasadnicze: są w skalach. l:500-dla śródmieść wielkich miast; 1:1 000-obrzeż dużych miast i nieduże miasta; 1:2 000-tereny słabo zabudowane; 1:5 000- obszary rolno leśne: Są to podstawowe mapy dla wszelkich projektów inwestycyjnych. Mapy zasadnicze występują w postaci graficznej. Są tam wszystkie szczegóły, podzielone na dwie grupy związane z tym, czy są to obiekty stałe (I gr. dokładnościowa- budynki: II gr. dokładnosciowa zieleńce drogi polne). Wszelkie obiekty występujące na mapie jako rzut na płaszczyzn poziomą. Są tam także wszelkie: podziemne obiekty. System nakładek: U-uzbrojone wszystko co pod ziemia; E- ewidencja gruntów i budynków, S- sytuacyjna; W- wysokość rzeźba terenu; R- nakładka uzgodnień realizacji inwestycji. Godło mapy zasadniczej w skali 1:10 000 25 pól
Mapy katastralne: powstałe w byłych zaborach. Były wykonywane w skali 1:2 880. Wynikała z nie metrycznych wymiarów. Mapy cyfrowe: bierze się mapę graficzną i odpowiednim punktom nadaje sie współ Jest to digitalizacja mapy obrazkowej. Jest to system nie dokładny. Aktualizacja starych map jest łatwiejsza w komputerze, dlatego robi się te mapy cyfrowe Drugi sposób tworzenia map, to sposób fotogrametryczny. Współ ze zdjęć przenoszone są do komputera. Najnowszy geodezyjny sprzęt (np.: tachimetr) pozwala na tworzenie map cyfrowych trzecim sposobem- od razu odczytuje się z terenu współ punktów.
Technika termo graficzna: technika umożliwiająca otrzymanie w sposób wizualny, rozkład temperatury ot powierzchni, którą się obserwuje Termogram-obraz widzialny temperatury. Każde ciała wysyła promienie podczerwone. Obraz termogramu -tworzony jest aa drodze optoelektronicznej. W przeciwieństwie do aparatu w tym nie ma] materiałów swiatłoczułych, tylko detektory promieniowania podczerwonego. Potem następuje wizualizacja tego obrazu, na drodze cyfrowej obróbki Ważna jest skala temperatur (może być barwna - umowna). Prawo Plancka - zależność między natężeniem fali, jej dł. i temp: powierzchni promieniującej. Promieniowanie zarejestrowane przez termogram jest wypadkowa i kładą się .Promieniowanie podczerwone ulega obrazu, redukować to można przez dobór odpowiedniego kąta obserwacji. Metodą termowizyjną można, śledzić twory sztuczne Zastosowanie termografii- poszukiwanie obiektów emitujących zróżnicowane temp; Energetyka : złe złącze energetyczne to podwyższona, temp. Warunkiem jest aby wszystkie prowadzone łącza czy maszyny były pod obciażeniem, kominy-wykonane np: ze stali jesli nie są szczelne następuje ich przegrzanie mogą stracić swoją wytrzymałość. Termogramem można też wykryć wilgoć czyli obniżenie temp. Termografia stosowana w medycynie-diagnozowanie schorzeń krążenia, kończyn stany zapalne narządów wewnętrznych, przyjmowanie się przeszczepów skóry. Zastosowanie termografii w budownictwie prawo budowlane nie przewiduje kontroli cieplnej budynku. Kamera termowizyjna widzi tylko powierzchnię. Technika wielkiej płyty budownictwa - straty ciepła, konieczność ocieplania. Mostki cieplne - nie da się ich uniknąć, gdy łączą się ze sobą elementy z różnych. materiałów lub gdy ocieplanie wisi na ruszcie Wynika to z różnego przewodnictwa cieplnego materiałów. Nie ma nic gorszego niż balkon jako przedłużenie wylewanie płyty stropowej. W postaci wektorowej podaje współ, punktu w rastrowej; nr kolumny wiersza i atrybutu. Jeśli artykułów jest więcej - tworzy się system nakładek. Atrybutami są: rodzaj gruntu, klasyfikacja itp. Aby otrzymać dane do tworzenia mapy analogowej to pomiary robione bezpośrednio w terenie ale instrumentami, które od razu gromadzą te dane w postaci cyfrowej aa nośnikach magnetycznych. Drugi sposób to gromadzenie danych metodą fotogrametryczną czy teledetekcji i pułapu samolotowego lub satelitarnego. Każdemu punktowi nadaje się współ. które potem łączy sie - nie obrabia się zdjęć tylko zostają te cyfrowe. 3 sposób- przy pomocy urządzeń- digimetrów lub skaneraw-nadaje się kolejno każdemu punktowi współ Jest to sposób najbardziej niedokładny. Digimetry ręczne - jeździ się ręcznie wodzikiem półautomatycznie - jedzie po lini i odczytuje współrzędne. Jest to digitalizacja punktowa, (ręczna), liniowa (półautomatyczna), skanerowa. Skanery mogą być bebnowe lub płaszczyznowe. Jak już stworzy sie zdigitalizowaną mapę można ją wydrukować. Pomiary wielkości geometrycznych: długosci, kątów poziomych i pionowych oraz różnice wysokości Pomiary długości- najprymitywniejsze- za pomocą taśm lub ruletek. Taśmy np. 20-50 m a do celów górniczych nawet do 1OOOm- nawinięta na bęben. Zazwyczaj na ruletkach jest podział centymetrowy a pierwszy metr w mm. Taśmy mają podział decymetrowy. Pomiar taśmą można zrobić na podlozu łab na zwis. Przy pomiarze na zwis potrzebne są dwa statywy, z czego jeden musi mieć obciążenie które naciagnie odpowiednio taśmę. Taśmy mogą byc wykonane ze stali (współczynnik rozszerzalności cieplnej a-0,0001) lub inwarowe (a - 0,00001). Przy pomiarach-należy wykazać poprawki 20 względu na zmianę temp. ΔL1=L*(t-t0)L - odległość z terenu,a-współczynnik rozszerzalności; Jest to pierwsza poprawka, a 2 jest ze względu na naciąg. Przy pomiarach precyzyjnych należy te poprawki • wykonać. Drugi rodzaj przymiarów: drutowe- ich długość to 4 - 24m .Są krótsze ale bardziej . precyzyjne; Błąd jest dużo mniejszy. Taśmy mogą być stalowe lub inwarowe. Pomiar odległości metodą paralaktyczną jeśli chcemy obliczyć odległość między dwoma punktami to na jednym ustawiam teodolit, na drugim bazę (łata, bala). Baza nic musi być gotowa można ją zmierzyć w terenie taśmą. Pomiar odległości przy użyciu dalmierzy dwu obrazowych optycznych. REDTA. Potrzebna jest tu odpowiednia łata. Dalmierz BRT 006 ma zasięg 70 m ma dokładność l cm mierzy odległość do przedmiotów rzeczywistych. Dalmierze elektromagnetyczne: radiowe i świetlne. Radiowe - mierzy fale o dł. 1 mm do kilkudziesieciu cm. Świetlne ich działanie oparte jest na wykorzystywaniu światła laserowego. D=1/2v*t. Dalmierze impulsowe - wypuszcza się impulsy potem zlicza się ile się ich wypuściło i ile wróciło odcinki te są równe
(λ - długość fali). Nasadki dalmiercze - nakładało się na teodolit. Potem nastapil postep i urzadzenia dalmiercze były na stale z luneta. Sa to tachimetry elektroniczne. Najbardziej rozpowszechnione w robotach inż. TC 600. Dokladnosc pomiaru odlegolosci jest wyrazona wzorem : mD=±(3±3ppm) tzn: 3mm/km. Tachimetry TC600 tzw. inż. Dokladnosc kąta do 5`` albo 15``; odleglosc - mD=±(3±3ppm); Zasieg pomiaru odleglosci - pryzmat- do l000m, dwa pryzmaty do 2000m wszystko w dobrych warunkach. Przy pomocy tego tachimetru da się obliczyć współ punktu, który nas interesuje w obranym układzie a nie tylko kąty i odległości Do pomiaru odległości specjalny pryzmat (reflektor) lub najzwyklejsza folia odblaskowa ( ma ona fakturę papieru ściernego); ta struktura ziarnista powoduje lepsze odbicie wiązki światła) oraz dalmierze bez zwierciadłowe; TCR 300 - typ tachimetru z wbudowanym dalmierzem bez zwierciadlanym. Nowszej generacji TCR-1102- mierzy do 250m bez zwierciadła w dzień pochmurny tub w nocy. W ciągu doby można nim ściągnąć 2000 punktów wraz z określeniem ich współ. ;np. pomiar powierzchni chłodni Jeśli TCR 1102 ma na sobie znaczek A, tzn. że jest automatyczny- tylko się go celuje, a on szuka punktów, mierzy odległości i kąty (trzeba mieć jakieś punkty podstawowe najpierw). Tachimetr TC 2002 do bardziej precyzyjnych pomiarów stosowany w stoczniach do formowania kadłubów. Najprostszym pomiarem odległości jest dalmierz nitkowy. Pomiar kątów pionowych i poziomych: Do tego typu pomiarów służy teodolit Spodarka do statywu; śruba sercowa; lingus na nim jest koło poziome alidada ma lewe i prawe ramie, jednym jednym z ramion jest krąg pionowy. Pionownik optyczny-pozwaia widzieć punkt na ziemi Libelle - w dolnej części pozwalają z poziomować instrument Libelle są ustawione krzyżowo. Każda spodarka ma 3 śruby, Dwoma z nich doprowadza się górowanie jednej libelli, trzecią śrubą 2 poziomicę. Luneta: okular + obiektyw. Obok lunety jest mała lunetka do odczytania kręgów pionowych i poziomych. Reguła pomiarów kątów poziomych: lunetę celuję na Tl i robię odczyt Ol to samo z T2. Wówczas a=O2-Ol. Lunetę, obracam o 180o do drugiego położenia. Analogicznie dalej. Laty do niwelacji technicznej: podziałka l cm. Laty precyzyjne- inwarowe; Łaty kodowe mają paski urywane które instrument może odczytać jako cyfry (techniczne lub precyzyjne).Niwelator. spodarka z libellą skrzynkową ma tez śruby. Luneta z bardzo czułą libellą rurkową. Pod lunetą jest śruba dewiacyjna którą ustawia się libellą rurkowa. Rozróżnia się niwelatory: libellowe, samopoziomujące (tzw. automatyczne), kodowe (samopoziomujące). Niwelatory samopoziomujące mają urządzenia kompensacyjne w postaci wahadełka z odpowiednimi tłumikami, aby wahadło nie drgało zbyt długo. Niwelator kodowy jest elektroniczny i odczyty robi sam, Poprzednie niwelatory były optyczno mechaniczne. Kodowy sam się poziomuje. W ciałach niwelacyjnych jest bardzo przydatny, bo sam liczy wysokość punktów i zapamiętuje. Istnieje jeszcze niwelator laserowy-albo generuje światło widzialne (prątek na łacie) a jeśli nie jest widzialne to jest przyrząd do tego. Metoda niwelacji siatkowej: cały teren pokrywamy siatką. Jeśli teren będzie mocno urzeźbiony a nam będzie zależało aa dokładności to oczka mogą mieć nawet 5m. Niwelacje terenowe. Niwelacja siatkowa dla terenów bez większych zniekształceń (place, skarpy, pasy lotnisk) Im bardziej urozmaicona rzeźba tym mniejsze wymiary siatki Mając siatkę dla każdego punktu wyznacza się jego wysokość przy pomocy niwelacji geometrycznej przez odniesienie się do jednego reppera. 3 metoda punktów rozproszonych -wygodna bo przy użyciu urządzeń elektronicznych. Dla obranych punktów oblicza się (x,y,z) z danego punktu o wsół. (x,y,z) a wiec trzeba znac wspol. stanowiska. Niwelacja geometryczna: wyznaczanie danej wysokosci punktu. Niwelacja trygonometryczna: dwie zasady. 1) stoimy na znanym punkcie A, szukamy wysokosci punktu P. W niwelacji geometrycznej linia celowa miala być pozioma. Odlegolosc łaty 50-60m niwelator - łata 25-30m. 2) druga metoda z dowolnego swobodnego punktu. Dokladnosc tej metody zalezy od dokladnosci pomiaru odleglosci L i kątów pionowych γ jeśli L >400m to trzeba uwzglednic krzywizne Ziemi, refrakcje (wywołuje ja nagrzane powietrze)
Przyjmuje się k=0.13 (wartość uśredniona, L - współczynnik refrakcji). Niwelacja hydrostatyczna; rejestruje się pomiary ciągłe. Działa na zasadzie naczyń połączonych. Wykorzystuje się tu niwelator hydrostatyczny (jest on elektroniczny- może zapisywać wszystkie dane). Wykorzystanie: ruchy wszelkich dużych obiektów (tamy i ich fundamenty). Można tez obserwować osiadanie ciężkich obiektów. Jeśli odległość jest kilkadziesiąt metrów dokładność jest kila setnych mm. Zaburzyć dokładność może zmiana temp. lub ciśnienia. Niwelacja barometryczna: znajac przyrost ciśnienia na jeden metr można dla celów turystycznych można wyznaczyć wysokości z dokładnością do 1 m. Niwelacja satelitarna -mierzymy wysokości punktu na Ziemi od elipsoidy, kióra jest bardzo zbliżona do geoidy. Poligonizacja: punkty triangulacyjne zagęszczane dodatkowymi poligonami. Mierzy się wszystkie kąty i odległości. Dąży się aby linia poligonów była prosta, ale np. w miastach się nie da. Pomiary sytuacyjne: 3 grupy szczegółów jakie mamy mieć na mapie: granice własności (punkty które da się łatwo zidentyfikować precyzyjnie, np. naroża budynków, ) uzbrojenie; te punkty których nie da się precyzyjnie odczytać, np. naroża budowli ziemnych; lasy, granice użytków, linie klasyfikacyjne gruntów. Metoda ortogonalna, metoda biegunowa, metoda wcięć kątowych, metoda wcięć liniowych, metoda wcięć wstecz. Kartografia: rysowanie map. Tachimetria- ręczna lub przy użyciu teodolitu Obliczanie pola powierzchni: 1) najprymitywniejszy - z trójkątów, PΔ=0,5a*h; gdzie s - połowa obwodu:
gdzie γ - kąt miedzy a i b; dane γ, β a to wzór:
; albo jeśli w prostokacie dane sa przekatne i kat miedzy nimi, to
jeśli równoleglobok to:
W wielokącie to:
podobnie z x albo
Metoda mechaniczna obliczania powierzchni służy planimetr biegunowy - ma biegun i wodzik.
Geodezyjne kształtowanie budowli ziemnych: można je podzielić na tymczasowe i trwałe. Dla budowli stałych są plany stałe. Projektowanie powierzchni płaskich trzeba posiadać w pewnym sensie rzeźbę terenu. Płaszczyzna bilansująca roboty ziemne: znaleźć trzeba punkt X,Y tak aby był oa środkiem ciężkości figury którą chcemy wypełnić. Jeżeli powierzchnia jest wielobokiem regularnym to współ, środka symetrii takiej działki będą wynosiły
i analogicznie y. Wszystkie figury na jakie podzielimy powierzchnię będą identyczne. Metody obliczenia objętości: dąży się do podziału dużej na małe, może to następować przez cięcie płaszczyznami pionowymi lub poziomymi, a plastry mają być o jednakowej znanej grubości Albo bryłki elementarne. Pomiary realizacyjne: etap I: przygotowanie podkładów mapowych dla różnych etapów projektowania; II wykonanie rozgraniczenia nieruchomości . podział działek. spr. stanu prawnego.; III geodezyjne opracowanie planu zagospodarowania terenu. IV: tyczenie treści planu zagospodarowania terenu, czyli lokalizacja punktów w terenie, zachowanie odpowiednich, odległości między istniejącymi budynkami, zachowanie kątów prostych, itp; V: geodezyjna obsługa inwestycji, czyli tyczenie wytyczenie planu. Wykonuje się czynnosci:* obsługa robót ziemnych, *narzucenie osi konstrukcyjnych; *inwentaryzacja, *ustawienie konstrukcji nośnych, *sprawdzenie kształtów dźwigarów, *budowa fundamentów pod maszyny, VI: pomiary przemieszczeń i odkształceń. Przepisy prawne: instrukcje i przepisy techniczne: GUGiK- jednostka. sprawdzajaca pieczę wszystkimi geodetami w kraju Główny geodeta kraju i każdego wojewodztwa wydaje instrukcje i wytyczne instrukcje mają charakter' obligatoryjny. Wytyczne to: podreczniki. ktore pomagaja w projektowaniu. ale nie są. obligatoryjne. Resortowe przepisy techniczne- jak mierzyć i jakich użyć materiałów. Ustawy: Prawo geodezyjne reguluje wszystkie prace geodetów i kartografów, oraz kwestie ewidencji gruntów. Reguluje sprawy uprawnień zawodowych. Ustawa o zagospodarowania przestrzennym. Tworzenie tego planu należy do zarządu gminy, i ma być uzgodniony z wojewodą. Plan taki zawiera część opisową i graficzną, ustala się granice rozdzielające tereny o różnych funkcjach albo tereny o różnych warunkach zagospodarowania. Linie rozgraniczające drogi Warunki kształtowania i zabudowy terenu, Warunki podziału gruntu aa działki budowlane. Prawo budowlane: prawo do dysponowania nieruchomościami. Pozwolenie na budowę to decyzja administracyjna. Teren budowy zawsze pod opieką kierownika. Dokumentacja budowy: pozwolenie na budowę wraz z projektem (dwie części -architektoniczno budowlany i zagospodarowania terenu). Protokoły odbiorów częściowych i końcowych. Wszelkie operaty które powstały w trakcie budowy. Książka odmiarów. Dziennik montażu. Dokumentacja powykonawcza uczestniczy procesu budowlanego: inwestor, inspektor nadzoru, projektant i kierownik budowy. Jeśli mamy np. obiekt zabytkowy, to rozporządzenie nakazuje wykonanie pomiarów przed rozpoczęciem remontu. Na podstawie tych pomiarów można wnosić zmiany. Oprócz map analogowych i numerycznych wygodne dla projektanta są mapy fotogrametryczne. Sporządzenie placu zagospodarowania-(na podstawie budowy domku jednorodzinnego): naroża działki mają być wytyczone przez geodetę, budowa ma być oddana w obecności geodety. Tycząc naroża trzeba mieć punkty odniesienia, Dla dużych inwestycji wykonuje się punkty osnowy realizacyjnej, znajdujące się na terenie budowy. Ta siec realizacyjna jest później zagęszczana. Obecnie dąży się aby punkty osnowy realizacyjnej znajdowały się om zewnątrz terenu budowy. Metody tyczenia punktów: l)metoda biegunowa, 2)metoda ortogonalna; 3)wcięć kątowych;4)wcięcia liniowego 5)przecięć kątowych; 6)swobodnego stanowiska; 7)RTK Trasy: Jeśli wyliczone są juz punkty należące trasę zaokrąglić i dostosować do użytku za pomoc krzywych przejściowych i łuków. Mając dane punkty załamania prostej wytycza się je w terenie mierzy kąty ostre miedzy nimi Trasuje się oś dróg Takie punkty zabija się co 5Om. Nalezy przy tym wytyczyć punkty odniesienia, aby w razie potrzeb) odnowić punkty główne. Krzywa przejściowa: żeby przejście między prostą a łukiem nie było gwałtowne. Krzywa przejściowa pomaga łagodnie wyprowadzić przechyłke. Rodzaje krzywych przejściowych: klotoida. naturalne równanie klotoidy to: L*R = a2 ;a- stała, L- wprost proporcjonalne do krzywizny.
Znajdują odległośc L i znajac a, można wyznaczyć wsół. punktu Parabola sześcienna: do około lOOkm/h, ta parabola i klotoida mają taki sam wygląd, choć równanie jest inne:
Przy większych prędkościach należy uważać Wprowadzenie klotoidy do łuku koła i stycznych. W łukach pionowych nie trzeba krzywej przejściowej, ut-układ związany z niweletą; xz- przy dokładniejszych robotach. Ogólnie wytyczenie punktów głównych PSK jest proste tyczenie pośrednich Qi jest trudniejsze. Druga krzywa: łuki pionowe w kształcie paraboli są trudniejsze do realizacji krzywa II stopnia. Trzecia krzywa: . biklotoida- zazwyczaj symetryczna. Obsługa geodezyjna w budownictwie jednorodzinnym: najpierw tyczenie budynku potem inwentaryzacja i zbrojenie terenu. W budownictwie mieszkaniowym wielokondygnacyjnym i przemysłowym, taka obsługa non stop. Każda kondygnacja musi być odebrane przez geodetę. Prace na budowie: zakładanie siatki budowlano montażowej; tyczenie fundamentow budynku; inwentaryzacja ścian fundamentów; sytuacyjne tyczenie osi konstrukcyjnych kolejnych kondygnacji Wnosi się znaki osiowe i podaje sie rzut mimosrodu, Metody wnoszenia tych osi: metoda, rzutowania; prostej odniesienia, przystawia sie sę łatę i odmierza pewne odległości, metoda z zastosowaniem osnowy wewnętrznej- jest możliwa gdy istnieją otwory pionowe na duże odległości.; kolejna praca to pionowanie ścian; inwentaryzacja wykonanych kondygnacji. Pomiary przemieszczeń i odkształceń: wyniki tych pomiarów pozwalają ocenić bezpieczeństwo danego obiektu. Pokazuje cc dzieje się z obiektem w czasie. Są dwa rodzaje punktów odniesienie do tych pomiarów. I- poza obszarem nie ulegaja zmianie, są stałe.; II - na danym obiekcie tzw. ruchome Zależą od tego co chcemy badać: osiadanie lub przemieszczenie.
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. Specjalnym zagadnieniem z dziedziny niwelacji podłużnej i poprzecznej jest niwelacja rzek, której zadaniem jest ustalenie spadku zwierciadła wody i przekrojów poprzecznych koryta rzeki .Niwelacja terenowa (niwelacja powierzchniowa) podaje charakterystykę rzeźby danego obszaru terenu. Niwelacja trygonometryczna polega na określaniu różnic wysokości punktów zarówno bliskich, jak i odległych 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. Tachimetria ma podobne założenia jak niwelacja trygonometryczna, z tą różnicą, że stosuje się tu wzory uproszczone i optyczny pomiar odległości, co ogranicza zastosowanie metody do punktów tylko dostępnych i położonych w zasięgu dalmierza. Niwelacja barometryczna (fizyczna) 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 różnicy wysokości na 1 km odległości mierzonych punktów w niwelacji precyzyjnej i około 1 cm na 1 km w niwelacji technicznej. Dokładność wyznaczenia wysokości punktu za pomocą niwelacji trygonometrycznej wynosi od 1 cm do 1 dm, tachimetrii około 1 dm, niwelacji barometrycznej od 1 do 3 m.
Do najczęściej stosowanych metod pomiarów szczegółów należą:
— metoda domiarów prostokątnych (ortogonalna),
— metoda biegunowa,
— metoda przedłużeń,
— metoda wcięć.
Metoda domiarów prostokątnych, zwana też ortogonalną, polega na rzutowaniu prostokątnym mierzonych szczegółów na osnowę geodezyjną. Używa się do tego celu przyrządu optycznego,
zwanego — węgielnicą. Szkice polowe prowadzi się w skali przybliżonej, a sposób zapisu rzędnych i odciętych jest przedstawiony na rys. 1. Odcięta powinna być zapisywana prostopadle do
linii pomiarowej.
Miarę dotyczącą punktu początkowego zaznacza się 0,00, a kierunek pomiarów strzałką, Miarę końcową na linii pomiarowej podkreśla się. Jeżeli na jednym domiarze prostopadłej jest kilka miar, wówczas zapisuje się je prostopadle do kierunku domiaru i ostatnią miarę podkreśla się. Metoda biegunowa polega na określeniu położenia szczegółów sytuacyjnych względem punktów osnowy pomiarowej, mierząc odległość d i kąt kierunkowy φ. Zatem w punktach (wierzchołkach) osnowy pomiarowej ustawia się teodolit i po zorientowaniu położenia koła poziomego teodolitu na najbliższy, dobrze widoczny, punkt osnowy pomiarowej wyznacza się współrzędne biegunowe mierzonych szczegółów sytuacyjnych (odległość od stanowiska i kąt kierunkowy od boku, na który został zorientowany teodolit). Odległość mierzy się bezpośrednio za pomocą ruletki lub korzystając z dalmierza optycznego w lunecie, kąt kierunkowy zaś wyznaczamy z różnicy odczytów na kole poziomym, tj. kierunkowo (na punkt osnowy, na który był zorientowany instrument i na punkt mierzonego szczegółu sytuacyjnego). Metoda przedłużeń polega na ustaleniu lokalizacji szczegółów sytuacyjnych w stosunku do osnowy pomiarowej przez wyznaczenie na niej punktów przecięcia linii, stanowiących przedłużenie np. ścian budynku z bokami osnowy pomiarowej. Położenie tych punktów określa się przez pomierzenie miar bieżących na boku osnowy pomiarowej. Stosownie dobrana sieć linii, stanowiących przedłużenie szczegółów sytuacyjnych w punktach wzajemnego przecięcia, określa położenie wierzchołków lokalizowanych szczegółów sytuacyjnych. Wyniki pomiaru tą metodą szczegółów sytuacyjnych opisuje się na specjalnym szkicu.
Metoda wcięć kątowych i liniowych polega na pomierzeniu z wybranych punktów osnowy pomiarowej dwóch kątów zawartych między bokiem osnowy a kierunkiem na wybrany punkt szczegółu sytuacyjnego. Wyróżniamy metodę wcięć liniowych i metodę wcięć kątowych. Metoda wcięć liniowych polega na pomierzeniu dwóch odległości od dwóch punktów osnowy pomiarowej do lokalizowanego punktu szczegółu sytuacyjnego. Wyniki pomiaru notuje się na specjalnym szkicu polowym . Podczas pomiarów sytuacyjnych, tak jak przy wszystkich pomiarach geodezyjnych, należy pamiętać o pomiarach dodatkowych umożliwiających kontrolę poprawności pomiaru. Tymi pomiarami dodatkowymi mogą być odległości między lokalizowanymi szczegółami (tzw. czołówki) bądź miary dodatkowe pozwalające niezależnie po raz drugi zlokalizować mierzony szczegół sytuacyjny.
System GPS składa sie z trzech segmentów: Globalny system pozycyjny jest technologią określania współrzędnych punktów położonych; w dowolnym miejscu na Ziemi przy wykorzystaniu techniki satelitarnej. Uzyskuje sie współrzedne punktów w jednolitym, globalnym trójwymiarowym układzie współrzędnych, którego początek znajduje sie w centrum masy ziemii a) segment kosmiczny b) segment kontroli c) segment użytkownika
Ad a) Segment kosmiczny systemu GPS stanowi konstelacja 24 satelitów umieszczonych w odległości 20 162,61 km nad równikiem ( w systemie GPS : promień równika przejmuje się jako R=6378.137 km ).Satelity te umieszczone są na sześciu stałych orbitach kołowych. Orbit satelitów są równomiernie rozłożone wzdłuż równika ( co 60 stopni długosci geograficznej ) i nachylone do: płaszczyzny równikowej pod kontem 55o Okres obiegu ziemi przez satelitę wynosi 11h 57min 27s, tak wiec w danym miejscu na powierzchni Ziemi kazdego następnego dnia konstelacja powtarza się o około osiem minut wcześniej niż dnia poprzedniego. Na każdej orbicie znajdują się cztery satelity, rozłożone tak 3by zapewnić widoczność co najmniej 4 satelitów o każdej porze doby z dowolnego miejsca na powierzchni Ziemi. W rezultacie na całym obszarze Ziemi z prawdopodobieństwem 0.9996 można oczekiwać widoczności pięciu satelitów na wysokości co najmniej 5 stopni ponad horyzontem. Na niewielkich obszarach Ziemi, w okresach nie dłuższych niz 20 minut w ciągu doby, nie jest mozliwe wyznaczenie pozycji trójwymiarowej (widoczne są mniej niz 4 satelity ) Nachylenie orbit pod kątem 55o do płaszczyzny równika powoduje ze na szerokościach geograficznych większych od 55o satelity nigdy nie są obserwowane w zenicie. Liczba widocznych satelitów zalety od szerokości geograficznej obserwatora
Ad b) Naziemny segment kontroli spełnia rolę nadzorująca kontrolującą oraz wspierającą prace systemu Podstawowymi elementami tego segmentu jest 5 stacji nadzorujących rozmieszczonych na całym świecie. Stacja centralna MCMS ( Master Control Monitor Station ) znajduje się w Bazie Sił Powietrznych USA Falcon w Colorado Spnngs, Kalifornia. USA, a stacje sledzące rozmieszczone są na Hawajach ( wschodni Pacyfik ). Kwajalem (zachodni Pacyfik ). Diego Garcia ( Ocean indyjski), Wyspy Wniebowstąpienia ( Atlantyk ).Ostatnie trzy z wymienionych stacji zawierają anteny przekazujące informacje do satelitów, a pozostałe dwie to stacje kontrolne telemetryczne dla danych orbit satelitów.
Ad c) System użytkownika GPS ma charakter pasywny, transmisja sygnału odbywa się jednokierunkowo, z pokładu satelitów do użytkownika. Odbiorniki wyposażone są zazwyczaj w anteny o charakterystykach umożliwiających odbiór sygnałów z całego obszaru sfery niebieskiej. Ze względu na przeznaczenie sposób wykorzystania, odbiorniki GPS różnią się cechami użytkowymi dotyczącymi wymagań środowiska, w których maja działać. możliwościami pomiarowymi na rożnych obiektach, w tym ruchomych, odporność na zakłócenia itd. Jednak zasad3 działania wszystkich typów odbiorników GPS jest podobna. Rozpatrując działanie odbiornika należy pamiętać, iż. odbiorniki cywilne mogą korzystać jedynie z kodu C/A, a odbiorniki wojskowe również z kodu P.
Geodezja- jedna z nauka o Ziemi. W sklad wchodzi : *astronomia geodezyjna(praktyczna),*geodezja wyzsza, *geodezja podstawowa(mapy,plany dla budownictwa), *fotogrametria i teledetekcja(zdjecia wykonywane z pulapu lotniczego), *geodezja inzynieryjno-przemyslowa, *geodezja gornicza(specjalisci pracujacy dla kopaln podziemnych), *geoinformatyka(gromadzenie wszystkich informacji o tym co jest na powierzchni ziemi), *szacowanie nieruchomosci, *kartografia(produkcja i reprodukcja map). Ziemia ma ksztalt geoidy powstaje przez przeciagniecie powierzchni morz i oceanow pod powierzchnie Ziemi. Sa faldy na tej geoidzie. Dlatego przyjmuje się kule, pozniej wszystko rzutuje się i uzyskuje się mape. W kazdym punkcie kierunek sily ciezkosci jest prostopadly do tej powierzchni -powierzchni ekwipotencjalnej *geodezja satelitarna(polega na tym ze dzieki satelitom możemy wyznaczac punkty na powierzchni Ziemi). Teodolit- mierzy katy poziome i pionowe. Tachiometr- mierzy katy poziome, pionowe i odleglosc. Podstawowe uklady wspolrzednych: I Horyzontalny Uklad Wspolrzednych- stosujemy go mierzac w terenie, Mamy półkule poczatk. Ona przechodzi zawsze przez zenit i punkty P i P'. Pomiar polega na zmierzeniu kata A (azymutu) oraz kata horyzontalnego h(pionowy) lub kata zenitalnego z(poziomy).Ponadto mierzymy czas b. Uklad jest taki, ze jedna os jest pionowa(zenitalna) a druga do niej prostopadla. Wielkie kola nazywaja się kolami wertykalnymi. I wertykal jest prostopadly do kola poczatkowego. Wszystkie rownolezniki nazywaja się almukantaratami. II Uklad godzinny (I Uklad Rownikowy)- plaszczyzna podst. Jest plaszcz rownika. Jeżeli ustawimy instrument wzdluz lini pionu będziemy obserwowac gwiazde w momencie gorowania, deklinacja stala, t-zmiennie, G-okresla kat, δ-deklinacja lub odleglosci biegunowe n, kat godziny mierzony od poludnika poczatkowego(t) jest ruchoma ta wspolrzedna a deklinacja jest stala. III Uklad Rownikowy Rownonocny(II Uklad Rownikowy)- obydwie wspolrzedne sa stale. Deklinacja(szer. geogr) i rektascencja(dl. geogr). Na podstawie znanych rektascenzji α i deklinacji δ ukladamy katalog gwiazd i kazda będzie mieć α i δ. W katalogach będą opisane tez ruchy wlasne danych gwiazd. Katalog gwiazd jasnych (geodezyjnych) te wyraznie widoczne mogą być wykorzystywane do pomiaru. Osnowy geodezyjne poziome Polska triangulacja sklada się z 4 rzedow: I-odleglosci ok.25 km miedzy punktami, II-odlegl.12 km miedzy pkt, III-6km miedzy punktami, IV-3km miedzy punktami. Osnowa geodezyjna sklada się z roznego rodzaju punktow. I rzad Obszar Polski kiedys zostal pokryty siatka trojkatow, zostaly wyznaczone punkty Lapace'a dla których wyznaczono wspolrzedne geograficzne(szer. I dlug.) oraz azymut. Nastepnie pola wolne pokryto mniejszymi. Mapy zbudowane sa w oparciu o taka siec triangulacyjna. Zageszczenie może być poprzez: *wciecia, *wprowadzenie ciagow poligonowych o bokach rzedu 100-300m. Siec wysokosciowa- punkty sieci wysokosciowej to repery, zabezpieczaja pomiary wysokosciowe , I rzad to repery odlegle o 50 km, II rzad to zageszczenie do reperow w terenie otwartym odleglych o 1,5km, a w miescie co 500m. Repery uzyteczne sa w budownictwie do wyznaczania zera budowlanego. Rozrozniamy: *znaki fundamentalne, *znak wiekowy(glebinowy), * znaki na budynkach. Wszystkie pomiary wysokosciowe podajemy względem poziomu morza, każdy kraj ma swój przyjety poziom morza. Polska ma poziom Kronsztat, tam znajduje się mereograf, który od lat badal poziom morza. Sa roznice np. Hamsterdam-Hkronsztat=182mm W Toruniu na ratuszu znajduje się centralny reper. Jest on tak zwanym zerem dla Polski. Mereograf mierzy poziom wody w morzu(Linnigraf- poziom wody w rzece). Reperom nadaje się wysokosc za pomoca niwelacji precyzyjnej, maja wówczas dokladnosc ok. 0,9mm na km. Mapa swiata- jest wykonana w skali 1:1000000. jest to 6-stopniowe odwzorowanie Gaussa-Krũgera. Mapa dzielona jest na prostokaty o wymiarach 4º-6º
Mapa Polski- wykonywane sa w skalach 1:10000, 1:25000, 1:50000, 1:100000, 1:200000. Skala podstawowa to 1: 10000 i z niej tworzy się skale mniejsze(pomniejszamy, wyrzucamy czesci szczegolowe) Do map topograficznych zaliczamy czasem mapy 1:5000(tereny trudne). Mogą być mapy 2 barwne lub 4 barwne. Rozrozniamy: *mapy topograficzne ogolnogeograficzne (dla turystyki), *mapy topograficzne tematyczne ( w zaleznosci od tego co nas interesuje).
Uklady- 1).Uklad wspolrzednych 1965. Polska podzielona jest na 5 stref. 4 wykonane sa w odwzorowaniu plaszczyznowym siecznym (odwzorowaniu glazistereograficznym) strefa V-odwzorowanie Gaussa-Krugera. Kazda czesc Polski zostala rzucona na inna plaszczyzne, kazda ma inny uklad wspolrzednych. Mapy na styku stref nie pasuja do siebie. W tej metodzie dazona do minimalizacji deformacji kartograficznych, ale i tak sa one dosyc duze. W kazde tej strefie dokonano podzialu na sekcje. Tak wiec najpierw sa ponumerowane strefy, a nastepnie sekcje a nastepnie godlo ma postac 343(mapa 1:100000)(nr.strefy, nr wiersza, nr kolumny). Sekcja to po pierwszym podziale strefy ma wymiar 64km-40km.
1:50000 343.1 / 1:25000 343.31
1:10000 343.221 / 1:5000 343.442.1
Mapa w skali 1:10000 ma godlo 6 cyfrowe. Jest podstawa do podzialu dla map 1:2000 1:1000, 1:500
2).Uklad GUGiK 1980 Dla calej Polski jest przyjeta 1 plaszczyzna, jest to odwzorowanie plaszczyznowe. Znieksztalcenia dochodza do 27cm
3).Uklad 1942 Jest to odwzorowanie Gaussa-Krugera w strefach 6º
4). Uklad 2000 obecnie obowiazujace, jest to odwzorowanie Gaussa-Krugera w strefach 3ºstopniowych. Mapy zasadnicze to mapy w skali 1;500, 1:1000, 1:2000 czasem 1:5000. Na mapie zasadniczej sa: *punkty geodezyjne ze swoimi numerami, *granice wszelkiego typu(np.rozdzielajace wlasnosci i uzytki), *linie komunikacyjne, *cieki wodne(naturalne i sztuczne), *elementy ewidencji gruntow i budynkow(np.numery dzialek) . Często te mapy nazywane sa gospodarczymi sa podstawowe we wszelkiego rodzaju inwestycjach. Aby mapy były czytelne stosuje się system nakladek: *nakladka S zawiera bardzo dokladnie wszystkie szczegoly terenowe, *nakladka W-przedstawia rzezbe terenu, pokazana jest wyraznie w postaci warstwic, koloru, szrafury, *nakladka U-uzbrojenie terenu, dotyczy inwentaryzowania, *nakladka E- ewidencja gruntu(np.dzialek), *nakladka R- uzgodnienia realizacyjne. Mapy cyfrowe- Na nosnikach magnetycznych mamy zapisane wszystkie informacje o terenie. Pomiary robione sa dla skal duzych i te informacje zapisywane sa w komputerze a nastepnie dla mniejszych skal wybiera się najistotniejsze punkty. Mapy cyfrowe tworzy się przez wprowadzenie wspolrzednych punktow, a nastepnie polaczenie granic, katow itp. Modele numeryczne terenu: *punktowy(regularny i nieregularny), * liniowy, *powierzchniowy. Najmniejszy rozroznialny element nazywamy rasterem z pulapu satelitarnego będzie to piksel. Najczesciej korzystamy z modelu liniowego wektorowego, a ostatnio rownie często z modelu rastorowego (im mniejsze elementy powierzchniowe tym dokladniejszy obraz). Jeseli mamy model punktowy to wystarcza wspolrzedne i już jest on zideityfikowany. W modelu wektorowym należy podac punkt poczatkowy odcinka i koncowy a nastepnie polaczyc je. Jeżeli jest to linia krzywa to punkty musza być geste. W modelu powierzchniowym punkty zapisywane sa w formie macierzowej. Dyktowane- Wspolrzedne obrazu oraz teledetekcji element rastra nosi nazwe piksela. Liczba pikseli w zapisie obrazu jest bardzo duza i dlatego stosuje się specyficzne sposoby zapisywania danych. Zapisywanie danych kolejno wiersz po wierszu odpowiada skanowaniu i pomija wielokrotne zapisywanie tej samej wystepujacej kolejno wiele razy wielkosci atrybutu. Podaje się wtedy wskaznik elementu poczatkowego i koncowego lub podaje się tylko liczbe elementow stanowiacych grupe o stalej wartosci atrybutow. Tego rodzaju skrocony zapis ma istotne znaczenie w odniesieniu do zapisywania tresci map np.mapy ewidencji gruntow na ktorej prawie cala powierzchnia jest jasna, a tylko linie graniczne sa ciemne. Sposoby tworzenia mapy cyfrowej: 1).Bezposrednie pomiary terenowe. Mape cyfrowa można uzyskac na podstawie bezp. Pomiarow terenowych. Pomiary wykonuje się tachimetrami (mierzy katy poziome pionowe i odleglosci). Tachiometr elektryczny mierzy dodatkowo i zapisuje (rejestruje) automatycznie. A ponadto potrafi wyliczyc wspolrzedne kazdego punktu. W pamieci instrumentu sa zmagazynowane wspolrzedne wszystkich punktow, które były namierzone. Nastepnie laczy się tachimetr z komputerem i za pomoca specjalnego programu opracowuje się mape. Jest to najpowszechniejszy sposób. 2). Metoda fotogrametryczna stosowana jest przy obszarach wiekszych. Material opracowania mapy pozyskuje się zazwyczaj z pulapu lotniczego. Samolot jest wyposazony z urzadzenie robiace zdjecia. Porusza się po okreslonej trajektorii, tak ze zdjecia zachodza na siebie. Opracowanie w biurze tych zdjec jest pracochlonne, a instrumenty potrzebne sa niezwykle drogie. 3).Sposób prymitywny ale często stosowany. Polega na tworzeniu numerycznego obrazu terenu na podstawie starych map. Stare mapy zasadnicze sa nieaktualne. Geodeta idzie w teren mierzy wszystkie nowe elementy. Stara mapa jest dygitalizowana, a nastepnie wprowadzone sa do komputera. W ten sposób powstaje nowa mapa. Wada tego sposobu polega na tym, ze dokladnosc odczytywania wspolrzednych jest obarczona dosc duzym bledem. Tak wiec bardzo precyzyjny pomiar aktualny laczy się z obarczonym duzym bledem pomiarem starym. Dygitalizacja: *punktowa (reczna), *liniowa, *powierzchniowa (gdzie każdy piksel ma swój stopien szarosci lub kolor. Takiej dygitalizacji możemy dokonac przez zastosowanie skanera.) Rodzaje skanerow: A). Bebenowy-obrotowy beben, przeskakujaca glowica, B). Plaszczyznowy-prowadnica przesuwa się wzdluz osi x. Rodzaje ploterow: a).ploter bebenowy, b). Ploter plaszczyznowy. C). Ploter bebenowo-plaszczyznowy. Lepszy rysunek uzyskuje się przy ploterze plaszczyznowym. Możemy rozroznic ponadto plotery rustrowe i wektorowe. Do kreslenia numerycznego obrazu terenu na arkuszu stosuje się plotery. Dzialaja odwrotnie do skanera. Plotery sa bardzo rozbudowane, kresla od razu mape w wymaganych kolorach. POMIARY WIELKOSCI GEOMETRYCZNYCH. Sa to pomiary dlugosci, kata oraz roznicy wysokosci. Można jeszcze mierzyc pomiar nachylenia plaszczyzny itp. Tyczenie prostych. Polega na wyznaczaniu punktow posrednich. Sposoby postepowania: A). Odleglosc niewielka, teren rowny- trzecia(wstawiana tyczka) musi pokryc się z linia stworzona przez dwie pozostale(wyznaczajace prosta). Do precyzyjnego tyczenia prostych generalnie potrzebny jest instrument, który ma lunete. Najpowszechniejsze instrumenty to: *teodolit-pomiar katow, *niwelator-pomiar wysokosci, * tachimetr- mierzy katy, dlugosc, wysokosc, *alinometr- instrument przeznaczony do tyczenia prostych. Do przetyczania prostych glownie stosuje się teodolit i tachiometr. B). 2 punkty na budynkach. C).Mamy prosta przechodzaca przez punkty AB. Jest przeszkoda, a chcemy znac polozenie punktow posrednich. Pierwsza czynnoscia wykonywana przy dokonywaniu pomiarow jest wlasnie przetyczenie prostej. Przyrzady wstegowe i drutowe do pomiarow odleglosci. 1). Tasmy stalowe(dl.20m, w dm), 2). Ruletka-ma delikatniejszy przekroj, podzial centymetrowy, a nawet mm. 3). Druty-4,8,24m. Sluza do pomiarow precyzyjnych, zakonczone sa podzialka milimetrowa a jednej i drugiej strony. Przyrzady wykonywane ze stali sa bardzo podatne na wplyw temperatury (rozszerzaja się i kurcza) Przymiary inwarowe sa mniej wrazliwe na wplyw temperatury, ale sa podatne na naciag. Tak wiec jeżeli chcemy precyzyjnie okreslic jakas odleglosc to należy uwzglednic wplyw temp. i naciagu. Poprawka dlugosci pomiarowej ze względu na temperature wyraza się wzorem:
Δlt=α·l·(t-to)
α-0.000010stal, t-temp zmierzona z terenie
I. Pomiary posrednie dlugosci- 1)chcemy znac odleglosc pomiedzy punktami Ai B
2) chcemy znac dlugosc odcinka AB, ale jest przeszkoda terenowa.
3) przypadek Hansena, chcemy znac odleglosc z tamtej strony rzeki.
Najpierw w trojkacie ABC obliczamy dlugosc boku a, pozniej c, nastepnie podobnie traktujemy trojkat BCD. Mamy dane a, c, b, d.
II. Pomiar paralaktyczny dlugosci- polega na tym, ze musimy zalozyc baze. Im wieksza dlugosc bazy tym dokladniejszy pomiar.
III. Tachimetryczny pomiar dlugosci. W polu widzenia lunety jest pelny lub niepelny krzyz. Pomiar odleglosci polega na pomiarze dwoch odleglosci na lacie. Rodzaje tachimetrow: *elektryczny, *zwyczajny, *autoredukcyjny-doskonalszy przyrzad do pomiaru odleglosci, dostajemy tu roznice wysokosci pomiedzy dwoma punktami, pozwala mierzyc roznice wysokosciowe pomiedzy tachimetrem a punktem na którym stoi lata. Obraz w okularze. Dalmierze elektromagnetyczne: 1). Radiowe-nosnikiem sygnalu sa fale radiowe. 2). Elektrooptyczne-fale swietlne sa nosnikiem sygnalu. Odleglosc liczy się z zaleznosci D=1/2μ·t μ-predkosc fali
Musimy znalesc liczbe pelnych przejsc fali w ta i z powrotem, ta liczne znajdujemy na urzadzeniu fazowym. Dalmierze lelektrooptyczne sa najbardziej powszechne, najczesciej uzywane. Mogą wystepowac w postaci nasadek (nakladany na lunete teodolitu). Na teodolicie elektrolitycznym zapisuja sue katy, odleglosci, a na teodolicie oktoedrycznym zapisywane sa tylko odleglosci. Dalmierze elektooptyczne mogą być stosowane samodzielnie. 3) Impulsowe-na wysylanej fali sa pewne sygnaly, impulsy i będzie zliczana odleglosc miedzy nimi. 4). Ultradzwiekowe (np.echosonda)-mierzony jest czas fali ultradzwiekowej i przy znanej predkosci rozchodzenia się w wodzie można zliczyc ta odleglosc. Echosondy badaja np. dno rzeki. 5). Interferencyjne-wypuszczana jest wiazka fal elektromagnetycznych, jedna czesc wiazki przebiega wewnatrz urzadzenia, a druga czesc biegnie do lustra, odbija się i wraca. Fale nakladaja się i zliczane sa prazki interferencyjne. Rewelacyjna dokladnosc ale odleglosc max. 70m. Dalmierze zintegrowane- jest to polaczenie teodolitu z dalmierzem(mierzy katy poziome, pionowe, odleglosci pochyle). Wmiejscu do którego chcemy zmierzyc odleglosc należy umiescic lustro pryzmatyczne lub ewentualnie tarczke wykonana z fali odblaskowej. Dalmierze bezzwierciadlowe- mierza do kazdej powierzchni, która odbija swiatlo widzialne czy tez fale podczerwone. Tachimetr TC600- lektroniczny typu inzynierskiego, ma dokladnosc pomiaru Md=(3+3ppm)mm. Oznacza to, ze jest 3mm blad staly i dodatkowo 3·10-6 D (odleglosci). Czyli 1km możemy zmierzyc z dokladnoscia do 6 mm. Katy mierzone sa z dokladnoscia do 5'. Jeden pryzmat wystarcza na pomiar odleglosci do 1000m, a 3 pryzmaty na pomiar odleglosci do 2km. Tachimetr TC2002 (super dokladny) Jest to tachiometr precyzyjny. Mierzy katy z dokladnoscia do 1', a odleglosci z dokl. *ponizej 170m +/-0,2mm, *powyzej 170m (1+1ppm)-na 1 km odleglosc z dokl.2mm. Ze względu na swa dokladnosc uzywany jest do montazu roznych maszyn np.kadlubow statkow. Jeden pryzmat pozwala na pomiar odleglosci do 2,5km. Tachimetr ten umozliwia wykonywanie w terenie wszelkiego rodzaju obliczen. Nie jest bezzwierciadlowy. Pomiar katow i budowa teodolitu: Do pomiaru katow uzywa się teodolitow. Najwazniejszym elementem jest luneta, która jest osadzona na dwoch ramionach, a calosc nazywa się alidada. Limbus to czesc dolna wyposazona w kolo poziome, nastepnie jest spodarka-spoczywa na niej instrument (spodarka ma 3 sruby). Cale to zestawienie przykreca się do statywu. Obok lunety jest lunetka do pomiaru katow, widac przez nia fragment kola poziomego lub pionowego. Teodolit trzeba scentrowac i spoziomowac. Nad punktem. W tym celu spodarka ma 3 sruby poziomujace. Spoziomicowanie to doprowadzenie do pionu osi obrotu teodolitu. Musi ona trafic na znak, który mamy(scentrowanie). Nowoczesne instrumenty maja piony optyczne. W lunecie pionu optycznego sa okregi koncentryczne. Centrowanie polega na ustawieniu centrycznie tych okregow. Podzial stopniowy-6. Podzial gradowy-10. Dokladnosc do 1 secundy gradowej lub 1 secundy stopniowej. W teodolicie elektrycznym w okienku pojawi się odczyt cyfrowy. Pomiar kata poziomego- Należy zmierzyc kat poziomy pomiedzy punktami 1 i 2 z punktu A (tam stoimy). W tym celu ustawiamy w punkcie A scentrowany i spoziomicowany instrument. Sygnaly(tarcze) ustawiamy w punktach 1,2 (również scentr. i spoziomic.). Mierzymy kat w 2 polozeniach lunety. Celujemy najpierw na punkt1(odczytujemy), a nastepnie na punkt 2(odczyt). Wartosci należy odjac 2-1. Na gradach odejmuje się normalnie. Nastepnie przerzuca się lunete przez zenit i dokonuje się ponownego pomiaru tego kata, najpierw punkt 2 (pomiar3) a potem punkt 1 (pomiar4) nastepnie odejmujemy 3-4. Wyniki tych roznic dodajemy i dzielimy przez 2. Pomiary wysokosciowe. Wysokosc wyznaczamy względem poziomu morza (reper na ratuszu w Toruniu punktem odniesienia).
H- wys. względem poziomu morza-wysokosc bezwzgledna, h- wys. względem przyjetego punktu-wys.bezwzgledna. Niwelatory: 1). Niwelator libellowy- Mamy lunete, nie ma kola poziomego ani pionowego. Luneta obraca się w plaszczyznie poziomej. Sa 2 rodzaje libelli rurkowa i pudelkowa(niedokladna). Libelle poziomuje się sruba elewacyjna, ewentualnie srubami ze spodarki. 2). Niwelator samopoziomujacy- Ma tylko libelle pudelkowa, aby go z grubsza ustawic. Posiada wahadelko które sprawia, ze niwelator sam się poziomuje. 3) Niwelator kodowy- Instrument elektryczny, samopoziomujacy. Ustawiamy tylko libelle pudelkowa, odczyty wykonuje automatycznie bez naszego udzialu. Laty niwelacyjne: 1). Niwelacja techniczna- stosujemy drewniane laty o dlugosci 2,3,4m, które maja podzial centymetrowy. Pola podzialu pomalowane sa na przemian czarnym i bialbym kolorem. Podzial opisany jest cyframi co decymetr Dokladnosc do 1mm. 2). Niwelacja precyzyjna- laty z dwukrotnym podzialem centymetrowym. 3). Laty kodowe- maja podzial kodowy, cala lata zapisana jest w pamieci instrumentu. *techniki niwelacji* Klasy niwelacji: * I kl.-dokl.1mm na 1km(niwelacja panstwowa), * II kl.-dokl. 2mm na 1km, * III kl.-dokl.4mm na 1 km, * IV kl.-dokl. 8mm na 1km. Niwelacja terenowa- Dokonujemy niwelacji terenu na powierzchnie czyli zajmujemy się pomiarem rzezby terenu metoda niwelacyjna np. budujemy koleje i drogi-poslugujemy się metoda przekrojow poprzecznych i podluznych. Wyznaczamy wysokosci punktow na prostej oraz w przekrojach poprzecznych. Na kazdym z przekrojow poprzecznych wybieramy okreslona liczbe punktow w celu wyznaczenia rzezby terenu. Metoda siatki- Metode ta stosujemy tam, gdzie powierzchnia nie jest zbytnio skomplikowana. Na rogach siatki wbija się paliki, laty stawia się obok palikow. W przypadku gdy siatka(teren) jest bardzo duza (celowe wieksze niż 20-25m) to niwelator stawiamy na kilku polozeniach. Pomiary musza być skonfigurowane z reperem. Metoda punktow rozproszonych- Nie zawsze wystarcza wykorzystanie zwyklego niwelatora. Gdy teren jest bardziej skomplikowany należy zastosowac tachimetrie. Metoda punktow rozproszonych, która stosujemy do wyznaczania rzezby terenu jest wykorzystywana wlasnie przy pomocy metody tachimetrycznej (każdy punkt dostaje wspolrzedne x,y.z). Najczesciej rzezbe terenu nakreslamy za pomoca warstwic. Metoda fotogrametryczna- Z pulapu lotniczego robi się zdjecia. Z odpowiedniej bazy można robic zdjecia stereoskopowietrzne. 2 rodzaje takich zdjec pozwalaja na pokazanie rzezby terenu przestrzennie. Nastepnie jest to opracowywane na fotomapy. Jest to droga metoda, ale dla duzych obszarow oplacalna. Obecnie takie zdjecia można tez robic z pulapu satelitarnego ale wtedy otrzymuje się male skale. **Wyznaczanie punktow o zadanej wysokosci, oznaczaniewysokosci dna wykopu.** Warstwica-jest to linia, ktorej punkty maja jednakowe wysokosci. Zazwyczaj na skali *1:1000 warstwice co 1m (czasem 0,5m), *1:500 warstwice co 0,25m, *1:5000 warstwice co 5m, 2m. Skok warstwic-to odleglosc w pionie miedzy dwoma warstwicami (1m, 0.5m, 2m itp.). Rodzaje niwelacji: 1).Niwelacja geometryczna-czyli taka, która wykonujemy przy uzyciu niwelatora (ma lunete ruchoma w poziomie) Rodzaje niwelatorow: *automatyczny-libellowy, *samopoziomujacy (kompresyjny) z wahadelkiem w srodku, * kodowy-odczytuje z laty kodowej skladajacej się z paskow o roznej grubosci. A). Niwelacja teczniczna B). Niwelacja precyzyjna-stosuje się specjalne laty o podziale 0,5cm. Na obiektyw naklada się plytke plasko-rownolegla polaczona ze sruba mikronometryczna. Odczyty maja dokladnosc 0,001 (czyli 1mm na 1 km). Niwelacja ta stosowana jest przy pomiarach przemieszczen np. osiadanie zapory. 2). Niwelacja trygonometryczna W metodzie tej mamy do dyspozycji tachiometr elektroniczny, który mierzy katy poziome, pionowe, odleglosci oraz zapisuje. W tachimetrze d jest samoistnie wyliczane i wyswietlane. Obliczanie wysokosci najczesciej jest za pomoca ruletki, ale wówczas dokladnosc jest do cm. Pomiar wysokosci jest dosc klopotliwy dlatego często stosuje się niwelacje trygonometryczna ze srodka (dokladniejsza). Powyzsza niwelacje można robic za pomoca zwyklego teodolitu, ale wówczas odleglosc mierzona jest z dokladnoscia do decymetrow. Niwelacja ze srodka :
ΔhA=dA·tg φA
ΔhB=dB·tg φB
HB=HA+lA- ΔhA+ΔhB- lB
Gdy lA=lB HB=HA-ΔhA+ΔhB
3). Niwelacja hydrostatyczna (szlaufwaga) -niwelatory hydrostatyczne maja ksztalt walcowych naczyn. Naczynia laczymy ze soba za pomoca przewodu (weza gumowego) Nalewamy ciecz, w kazdym niwelatorze poziom cieczy jest na tej samej wysokosci. Najczesciej jako ciecz stosuje się wode gotowana albo alkoholizowana, czasem rtec. Tego typu niwelacje stosuje się do badania niebezpiecznych przemieszczen pinowych np. w elektrowniach. Warunek przy tej niwelacji-woda, cisnienie i temperatura jednakowe. 4). Niwelacja barometryczna- mierzac cisnienie w dwoch punktach, można na podstawie roznic tych cisnien okreslic wysokosci. Dokladnosc jest niewielka, metoda raczej dla turystow. 5). Metoda satelitarna za pomoca technologii GPS- Wada tej metody polega na tym, ze wysokosc podawana jest względem elipsoidy G84 przyjetej dla calego swiata. Natomiast na mapach wysokosci podawane sa w stosunku do geoidy, trzeba wiec znac h (odleglosc geoidy od elipsoidy G84). Dokladnosc 1cm. Budowle ziemne: 1).Tymczasowe- wykopy, gdy osadzimy rurociag, czy fundament to wykop zanika. 2). Trwale- sa to np. ziemne podstawy tras komunikacyjnych, obwarowania rzek, zapory ziemne, specjalnie wykopane tarasy. Przy budowlach ziemnych czasowych obsluga geodezyjna polega na wytyczeniu obwodu albo osi. Geodeta wytycza w terenie 4 punkty. Miedzy palikami przeciaga się linie stalowe i wówczas punkty się same wytycza lub w lawach ciesielskich sa rozwieszane druty. Niwelacja trygonometryczna do przenoszenia wysokosci na duze glebokosci polega na umieszczeniu pryzmatow na dnie. Trasy komunikacyjne ^ wytyczenie trasy w terenie ^wyokraglamy zalamy przy pomocy lukow poziomych ^wyskalowac trase punkty co 100m ^wyznaczamy krawedzie przeciecia się skarpy z naturalnym podlozem. Poligonizacja- Poligon to pewien uklad punktow sluzacych do wykonywania pomiarow. Punkty triangulacji sa odlegle o 3km wiec zaklada się miedzy tymi punktami ciag poligonowy o dlugosci 2-3km (sa to punkty utrwalone). 1). Poligon otwarty dwustronnie dowiazany- W celu wyznaczenia wspolrzednych x,y mierzymy katy lewe i wszystkie odleglosci po kolei, czyli mierzymy katy zalamania i dlugosci bokow.
2). Ciag poligonowy otwarty wiszacy -stosowany rzadko i tylko zalecany do trzech kolejnych bokow.
Ciagi musza być zblizone do lini prostej. Dlugosc boku d powinna zawierac się w przedziale 100-300m
3). Poligon zamkniety- mierzymy boki i katy wewnetrzne lub zewnetrzne.
4). Siec poligonowa- gdy pomierzymy kat β, dlugosci bokow obliczamy azymut boku AB αAB. Azymut zawsze liczony jest od polnocy.
Termowizja-Metodą badawczą, bardzo przydatną do badań nad izolacyjnością cieplną budynków jest obrazowanie termalne. Metoda ta polega na wizualizacji i rejestracji rozkładu temperatury na powierzchni obiektów. Każde ciało o temperaturze większej od zera bezwzględnego jest źródłem promieniowania w paśmie podczerwieni, a jego intensywność zależy od temperatury, rodzaju materiału i cech powierzchni ciała. Tworzenie obrazu termowizyjnego polega na rejestracji przez kamerę promieniowania emitowanego przez obserwowany obiekt, a następnie przetworzeniu go na mapę temperatur. Intensywność promieniowania podczerwonego jest proporcjonalna do jego temperatury. Zastosowanie- ma szerokie zastosowanie m.in. w budownictwie, pomiary termowizyjne stosuje się przede wszystkim do wykrywania wad izolacji cieplnej budynków, kontroli i oceny jakości wykonawstwa budynków oraz diagnozy dla potrzeb audytów energetycznych. Na podstawie zdjęć termowizyjnych bezinwazyjnie dokonuje się jakościowej oceny izolacji, w tym występowania mostków cieplnych, czyli miejsc, których właściwości termoizolacyjne są gorsze niż pozostałej części przegrody i gdzie ma miejsce wzmożona ucieczka ciepła z wnętrza budynku. Termogram może obrazować rozkład temperatury na elewacji budynku. Każdej barwie odpowiada na skali temperatur określona temperatura zarejestrowana przez kamerę. Z reguły, barwami jasnymi /np. kolorem żółtym/ oznaczone są powierzchnie o wysokiej temperaturze, zaś kolorami ciemnymi /np. kolorem fioletowym/ o temperaturze niskiej. Wysoka temperatura powierzchni zewnętrznej budynku świadczy o słabej izolacyjności cieplnej ściany, zaś niska o dobrej izolacyjności termicznej.