Wykład 3. Poziome sieci geodezyjne - od triangulacji do poligonizacji. Wykład 3

Transkrypt

1 Poziome sieci geodezyjne - od triangulacji do poligonizacji. 1

2 Współrzędne prostokątne i biegunowe na płaszczyźnie Geodeci wiążą osie x,y z geograficznymi kierunkami; oś x kierują na północ (N), a oś y na wschód (E). Biegunowy układ współrzędnych określa położenie punktu przez element liniowy i kątowy. W przypadku dwu wymiarów jest to kąt α i odległość s. X P (0,0) X P '' s α Y P P P ' Y 2

3 Punkty geodezyjne Przed pomiarem, pierwszą czynnością jest umieszczenie w terenie (stabilizowanie w terenie lub wybieranie na budowlach, np wieże kościelne, kominy fabryczne) punktów geodezyjnych i wyznaczenie ich współrz. punkty te stanowią podstawę (osnowę) do pomiarów topograficznych, których wynikiem jest mapa. 3

4 Metody zakładania poziomych sieci (osnów) Triangulacja Trilateracja Kombinacja triangulacji i trilateracji Techniki satelitarne 4

5 Triangulacja Triangulacja polega na wyznaczaniu długości boków w trójkącie na podstawie jednego pomierzonego boku i trzech kątów w trójkącie. W tym celu wykorzystuje się odpowiednie wzory trygonometryczne. Triangulację tworzą: Układy łańcuchów Sieci powierzchniowe 5

6 Sieć łańcuchów 6

7 Sieć powierzchniowa 7

8 Baza i rozwinięcie bazowe, POMIAR PIERWSZEJ BAZY, PRZEGLĄD MIERNICZY, 1924 r 8

9 Punkty geodezyjne 9

10 Punkty geodezyjne 10

11 Elementy łańcucha: trójkąt, czworobok geod. i układ centralny 11

12 Podział triangulacji ujęcie klasyczne Sieć pierwszego rzędu, boki km Drugi rząd sieć o bokach km trzeci rząd stanowi sieć o bokach 3 10 km a ostatni czwarty rząd jest siecią o bokach 1 3 km. 12

13 Obecny podział poziomej osnowy Ze względu na rolę i znaczenie dla opracowań geodezyjnych i kartograficznych, pozioma osnowa geodezyjna dzieli się na osnowę podstawową, szczegółową, pomiarową. 13

14 Ciągi poligonowe Sieci triangulacyjne pozwalają uzyskać punkty o znanych współrzędnych odległe od siebie, średnio, co najmniej 3 km Gdy istnieje konieczność zagęszczenia stosuje się poligonizację. Sieci poligonowe składają się z nieregularnych wieloboków, w których są mierzone kąty na każdym załamaniu poligonu, a między sąsiednimi punktami mierzone są odległości. 14

15 Zalety i wady poligonizacji Zalety konfiguracja sieci może być dopasowana do lokalnych warunków nie jest koniecznym wznoszenie wież geodezyjnych, które są bardzo kosztowne i niezbędne w przypadku triangulacji prace pomiarowy przebiegają szybciej Wady (dawniej) uciążliwy pomiar dużej liczby boków taśmą żmudny pomiar kątów teodolitami 15

16 Ciąg poligonowy zamknięty Ciąg poligonowy zamknięty zaczyna się i kończy w tym samym punkcie, którego współrzędne są znane z innych źródeł W ciągu tym oprócz kątów i odległości mierzony jest kąt ϕ Azymut α między dwoma znanymi punktami obliczany jest ze współrz. X α P 2 d 1 P 1 ϕ P 3 d 2 d 3 β 3 β 4 P β 4 2 β 1 β 6 d 6 d 5 P 6 d 4 β 5 P 5 Y 16

17 Ciąg poligonowy otwarty Ciąg poligonowy otwarty zawsze jest nawiązany obustronnie do punktów o znanych współrzędnych, a tylko wyjątkowo może być założony ciąg sytuacyjny wiszący. 17

18 Sieci poligonowe 18

19 Projektowanie ciągów Punkty należy obierać w miejscach, w których znak poligonowy nie będzie narażony na uszkodzenie lub zniszczenie Z każdego punktu powinny być widoczne dolne części tyczek na punktach sąsiednich, do których przewidziane jest celowanie podczas pomiarów kątów. 19

20 Mapa lotnicza jako podkład do projektowania osnowy 20

21 Stabilizacja ciągu Punkty poligonowe utrwalane są znakami naziemnymi i podziemnymi dostosowanymi do warunków terenowych Punkty, ciągów sytuacyjnych są stabilizowane tylko na okres trwania pomiarów, palikami drewnianymi, rurkami drenarskimi, rurkami lub trzpieniami żelaznymi itp. 21

22 Znaki geodezyjne 22

23 Opis topograficzny punktu 23

24 Satelitarne sieci geodezyjne W momencie pojawienia się techniki GPS rozpoczęto prace nad stworzeniem globalnych i europejskich systemów odniesień. W 1987 powstała koncepcja układu odniesienia dla Europy pod nazwą EUREF. W 1992 Polska przystąpiła do tego układu wykonując pomiary na 11 punktach. Po roku w oparciu o nie pomierzono 348 punktów i sieć ich nazwano POLREF. 24

25 Satelitarna sieć geodezyjna EUREF 25