WYKŁAD 16 GPSz2

GPSz2

WYKŁAD 16

KSZTAŁCENIE ZDALNE

GiK, inż, II rok, sem. 4 lato 2019/2020

środa 03.06.2020 8:15-10:00 ₁

2

NALEŻY RZETELNIE ZAPOZNAĆ SIĘ Z TREŚCIĄ WYKŁADU EWENTUALNE PYTANIA W FORMIE MAILA

WYSYŁAĆ ŚRODA 10:00-13:00 W CZASIE KONSUTLACJI krzysztof.deska@tu.koszalin.pl

MICROSOFT TEAMS

KONSUTLACJE ONLINE ŚRODA 10:00-13:00

W EWENTUALNYCH PYTANIACH PRZEDMIOT, NR WYKŁADU, STRONA

GPSz2

WYKŁAD 16

SZCZEGÓŁOWA

WYSOKOŚCIOWA OSNOWA GEODEZYJNA

I ZAGADNIENIA

EGZAMINACYJNE GPSz2

STANDARD TECHNICZNY

– ZAŁACZNIK NR 1 DO ROZPORZĄDZENIA

4

6

TO TZW. POŚREDNIE WYMAGANIA DOKŁADNOŚCIOWE ⁸

Przy niwelacji w druku dziennika pomiaru lub na osobnym zawieramy m.in.:

szkic ciągu, oznaczenie reperów (w tym ewentualnych punktów pośrednich), długości celowych i odcinków, linii, ciągów,

typ, model nr fabryczny instrumentu,

rodzaje i numery łat (warto oznaczyć, która z łat była wstecz, a która w przód),

data, godziny wykonania pomiaru, warunki atmosferyczne, temperatura, obliczenia kontrolne (sumowe),

imię i nazwisko obserwatora i sekretarza (plus podpisy), sprawdzenie pośrednich wymagań dokładnościowych, kto i kiedy wykonał te obliczenia (data, podpisy).

Uwagi praktyczne: przy obliczeniach niwelacji geometrycznej programami komputerowymi

- rzędne reperów (H) - punktów stałych – odpowiedni typ, oznaczyć te punkty w bazie punktów,

- opcje: ilość cyfr po przecinku dla H, (techniczna 3, podwyższonej dokł. 4)

- pamiętać czy niwelacja techniczna czy precyzyjna – wybrać odpowiedni moduł programu do obliczeń,

- w n. precyzyjnej ustawić dokładność odczytu z łaty, czy podział podwójnie zagęszczony ?

- długości ciągów L, odchyłki maksymalne f_h często liczone przez program są przy założeniu maksymalnych długości celowych na stanowiskach (jeżeli nie podajemy długości celowych) !!!

- obliczając jako 2 ciągi („rozrzucamy odchyłkę”) w kierunku głównym (zapisujemy H_gł.) i powrotnym (H_powr.) – jeżeli nie ma błędów grubych lub różnic przekraczających wartości dopuszczalne (niezbędna kontrola operatora) uśredniamy H pkt.

10

Szkic ciągu

Obecnie szczegółowa wysokościowa osnowa geodezyjna - 3 klasy

(dawniej osnowa szczegółowa III i IV klasy)

Niwelacja:

- geometryczna:

• niwelacja techniczna (dawniej niwelacja techniczna reperów, tzw. techniczna o podwyższonej dokładności),

•niwelacja precyzyjna,

- niwelacja trygonometryczna,

- niwelacja przy użyciu technik satelitarnych (satelitarna). ¹²

Podział niwelacji satelitarna (przy użyciu

technik satelitarnych)

Standardy obowiązujące wcześniej:

Instrukcja Techniczna G-2 z 1981 r.

WYSOKOŚCIOWA OSNOWA GEODEZYJNA – kolor czarny

Instrukcja Techniczna G-2 z 2001 r.

SZCZEGÓŁOWA POZIOMA I PIONOWA OSNOWA GEODEZYJNA I PRZELICZENIA WSPÓŁRZĘDNYCH MIĘDZY UKŁADAMI

- kolor czerwony

14

Podział niwelacji geometrycznej

(nieco inna interpretacja w G-2 z 2001 r.)

Zależnie od stopnia uzyskiwanej dokładności niwelację geometryczną dzieli się na:

• niwelację precyzyjną – wykonywaną dla wyznaczenia wysokości stałych punktów z bardzo dużą dokładnością, punkty te tworzą precyzyjną sieć niwelacyjną, zwaną podstawową osnową wysokościową, która jest oparciem dla osnowy szczegółowej;

• niwelację techniczną reperów – wykonywaną dla wyznaczenia wysokości szeregu stałych punktów, które tworzą sieć niwelacyjną, zwaną szczegółową osnową wysokościową, która stanowi zagęszczenie osnowy podstawowej;

• niwelację techniczną – wykonywaną dla wyznaczenia pomiarowej osnowy wysokościowej, która stanowi zagęszczenie osnowy szczegółowej i służy do takich celów technicznych jak wyznaczanie przekroju terenu lub jego rzeźby;

Rodzaj osnowy Klasa m_o w mm/km

podstawowa I

II ^{± 1,0} ± 2,0 (w tym sat.)

szczegółowa

III IV

± 4 lub ± 10mm dla m_H^x)

± 10 lub ± 20mm dla m_H^x)

pomiarowa V ± 20 lub ± 5cm

dla m_H^x)

x) Dopuszczalna wartość średniego błędu wyznaczenia wysokości punktu m_H odnosi się do pozostałych technik pomiaru, poza niwelacją techniczną (w tym niwelacji przy użyciu technik satelitarnych).

Średnie błędy osnowy (sieci) danej klasy wyznacza się przy założeniu bezbłędności punktów nawiązania.

§ 5. Dokładność osnowy danego rodzaju i klasy charakteryzuje ogólnie średni błąd pomiaru niwelacji, po wyrównaniu (m_o). Kryteria dopuszczalnej wielkości tego błędu są następujące:

16

§ 95. § 71.

Różnica (n) między dwoma wyznaczeniami przewyższenia na stanowisku nie powinna być większa niż:

klasa III IV

n 2 mm 3 mm

- niwelacja techniczna (dawniej niwelacja techniczna reperów), - niwelacja precyzyjna,

POŚREDNIE WYMAGANIA DOKŁADNOŚCIOWE

klasa III IV

f 6 mm 12 mm

§ 96. § 72.

Różnica (V) wyników dwukrotnego pomiaru odcinka niwelacyjnego R, obliczona z pomiarów w kierunku głównym i powrotnym nie powinna być większa niż:

klasa III IV

V 6 12

§ 97. § 73.

Odchyłka zamknięcia (f) poligonu, wyznaczona z wartości pomierzonych, nie powinna być większa, niż:

mm mm

- długość odcinka w km

- długość obwodnicy w km

18

klasa III IV

f_l 4 mm 10 mm

§ 98. § 74.

Odchyłka nawiązania (f_l) linii (ciągu) do punktów wyższych klas nie powinna być większa niż:

- długość ciągu pomiędzy punktami nawiązania w km

§ 75.

Przed wyrównaniem sieci linii (ciągów) danej klasy należy wykonać obliczenia wstępne, na które składają się:

1) sprawdzenie obliczeń polowych,

2) obliczenie przewyższeń odcinków linii, 3) ewentualne wprowadzenie poprawek łat.

Szczegółowa osnowa wysokościowa (III i IV klasa) - przewyższenia, ewentualne poprawki, odchyłki zamknięcia, dopuszczalne różnice podajemy do 0,1 mm.

20

LITERATURA

Rozporządzenie Ministra Administracji i Cyfryzacji z dnia 14 lutego 2012 r. w sprawie osnów geodezyjnych, grawimetrycznych i magnetycznych (Dz.U. 2012, poz. 352).

Dawniej obowiązujące:

Instrukcja Techniczna G-2 z 1981 r. WYSOKOŚCIOWA OSNOWA GEODEZYJNA

Instrukcja Techniczna G-2 z 2001 r. SZCZEGÓŁOWA POZIOMA I PIONOWA OSNOWA GEODEZYJNA I PRZELICZENIA WSPÓŁRZĘDNYCH MIĘDZY UKŁADAMI

EGZAMIN Z GPSz2

Przykładowe pytania i zadania

Podaj wady poligonizacji. Poprzez jakie zabiegi można osiągnąć wzmocnienie sieci poligonowych i zwiększenie dokładności wyznaczenia położenia punktów.

Opisz technologię obserwacji synchronicznych i dwustronnych (jednoczesnych) w niwelacji trygonometrycznej. Kiedy i dlaczego się ją stosuje?

Podaj zawartość szkicu tachimetrycznego (szkicu z pomiaru syt.-wys.).

Podaj dokładności pomiaru oraz wymogi dotyczące pomiarowej osnowy wysokościowej wyznaczanej metodą niwelacji trygonometrycznej (wg obowiązujących przepisów).

Podaj jaki jest cel, jakie są podstawowe założenia oraz jakie elementy określa się podczas analiz dokładnościowych ciągów poligonowych.

Wpływ krzywizny Ziemi na pomiar wysokości w niwelacji trygonometrycznej: rysunek, wyprowadzenie wzorów.

Wyznaczenie współczynnika refrakcji poprzez jednoczesny pomiar kątów zenitalnych lub kątów pochylenia z dwóch końców boku.

Rysunek, wyprowadzenie wzorów.

Na czym polega generalizacja obiektów liniowych i obszarowych przy pomiarze sytuacyjnym i jakie są zasady tej generalizacji, także zasady pomiaru syt. elementów naziemnych podziemnego uzbrojenia terenu i przewodów (wg obowiązujących przepisów).

Wyjaśnij zasadę określenia formatów i numeracji arkuszy mapy zasadniczej w układzie współrzędnych „2000” do skali 1:500 włącznie.

Podaj dokładności pomiaru oraz wymogi dotyczące pomiarowej osnowy wysokościowej wyznaczanej metodą niwelacji trygonometrycznej (wg obowiązujących przepisów).

Podaj jaki jest cel, jakie są podstawowe założenia oraz jakie elementy określa się podczas analiz dokładnościowych ciągów poligonowych.

Wpływ pionowej refrakcji atmosferycznej na pomiar wysokości w niwelacji trygonometrycznej: rysunek, wyprowadzenie wzorów.

Wyznaczenie współczynnika refrakcji poprzez jednoczesny pomiar kątów zenitalnych lub kątów pochylenia z dwóch końców boku.

Rysunek, wyprowadzenie wzorów.

Na czym polega generalizacja obiektów liniowych i obszarowych przy pomiarze sytuacyjnym i jakie są zasady tej generalizacji, także zasady pomiaru syt. elementów naziemnych podziemnego uzbrojenia terenu i przewodów (wg obowiązujących przepisów).

Wyjaśnij zasadę określenia formatów i numeracji arkuszy mapy zasadniczej w układzie współrzędnych „2000” do skali 1:500 włącznie.

Podaj rysunek z oznaczeniami, wzór oraz przeprowadź analizę dokładności (na wzorach ogólnych) przy wyznaczaniu wysokości metodą trygonometryczną (mierzone:

odległość skośna dalmierzem, kąt pionowy) dla obserwacji synchronicznych (dwustronnych, jednoczesnych).

Wyznaczenie współczynnika refrakcji poprzez jednoczesny pomiar kątów zenitalnych lub kątów pochylenia z dwóch końców boku.

Rysunek, wyprowadzenie wzorów.

Co zawiera (wg obowiązujących przepisów) raport z wyrównania sieci osnowy

geodezyjnej będący jednym z dokumentów geodezyjnej dokumentacji technicznej?

Jakie warunki dotyczące pomiaru należy

zachować wykonując tachimetrię, określając wysokości szczegółów terenowych metodą niwelacji trygonometrycznej przy

równoczesnym wyznaczaniu metodą

biegunową współrzędnych płaskich (wg obowiązujących przepisów)?

Zaprojektuj (m.in. oznaczając na szkicu) w danej sieci kątowo-liniowej (gdzie zaznaczono wszystkie możliwe do wykonania obserwacje) wyznaczającej położenie 2 pkt.

osnowy pomiarowej-sytuacyjnej (5005 i 5006) obserwacje (kąty i odległości) tak aby stosunek obserwacji do liczby niewiadomych wynosił 2,5:1. Ma to być to sieć jednorzędowa – wyrównanie jednoczesne.

Nie są to dwa stanowiska swobodne.

Podaj wymogi dotyczące pomiaru oraz warunków jego wykonania a także pośrednie wymagania dokładnościowe (wynikające z obowiązujących przepisów) dla szczegółowej wysokościowej osnowy geodezyjnej.

Co obejmują (wg obowiązujących przepisów) prace projektowe przy zakładaniu osnów geodezyjnych?

Na czym polega generalizacja obiektów liniowych i obszarowych przy pomiarze sytuacyjnym i jakie są zasady tej generalizacji (wg obowiązujących przepisów).

Oblicz wpływ błędów centrowania na dokładność pomiaru kąta tj. błąd średni kąta spowodowany wpływem błędów centrowania teodolitu i sygnałów. Założenia:

mierzony kąt 200,0000^g, długości ramion kąta równe 400,00 m, błędy centrowania instrumentu i sygnałów równe 2 mm.

Wyjaśnij pojęcia: generalizacja, kod kartograficzny, redakcja kartograficzna, znak kartograficzny.

Podaj rysunek z oznaczeniami, wzór oraz

przeprowadź analizę dokładności (na wzorach ogólnych) przy wyznaczaniu wysokości

metodą trygonometryczną (mierzone:

odległość skośna dalmierzem, kąt pionowy) dla obserwacji synchronicznych

(dwustronnych, jednoczesnych).

Podaj jakim warunkom powinna odpowiadać sieć poligonowa jako pozioma osnowa

szczegółowa 3 klasy i jakim warunkom

powinien odpowiadać jej pomiar. Podaj też zasady stabilizacji i nawiązania.

Oblicz dokładność wyznaczenia położenia szczegółu terenowego lub pikiety pomierzonej metodą biegunową (wg obowiązujących przepisów) dla danych z pomiaru:

• odległość pozioma do szczegółu/pikiety d = 248,52 m,

• błąd średni pomiaru odległości m_d = 0,01 m,

• błąd średni pomiaru kąta m_α = 30^cc.

nr ciągu

1 2 3 4 5 6 7

f_i 12″ 14″ 18″ 6″ 11″ 12″ 14″

n_i 6 5 7 6 7 4 5

Oblicz błąd średni obserwacji kątowej (kąta) na podstawie odchyłek kątowych f_i w 7 ciągach poligonowych o n_i liczbie kątów na podstawie danych zawartych w tabeli. Założenie, że obserwacje są jednakowo dokładne.

Wymień metody eliminowania wpływu refrakcji na pomierzone przewyższenia, na mierzone wartości kątów.

Wpływ pionowej refrakcji atmosferycznej na pomiar wysokości w niwelacji trygonometrycznej: rysunek, wyprowadzenie wzorów.

Na podstawie których zbiorów danych tworzy się mapę zasadniczą (wg obowiązujących przepisów).

liczba obserwacji n = n_d + n_kąt = ? liczba niewiadomych u = 2 x 2 = 4

liczba obserwacji nadliczbowych n_n = ? n_n : u = 2 : 1

n_n : 4 = 2 : 1 n_n = 8

liczba obserwacji n = n_d + n_kąt = u + n_n = 4 + 8 = 12

56