Wstęp Podręcznik Przewodnik do ćwiczeń z geodezji II jest przeznaczony głównie dla studentów drugiego roku kierunku geodezja i kartografia Akademii Rolniczej w Krakowie i zawiera materiał z przedmiotu geodezyjne pomiary szczegółowe, przewidziany w programie studiów do realizacji podczas ćwiczeń semestralnych. Zakres książki obejmuje takie zagadnienia jak: pomiar rzeźby terenu różnymi sposobami geometrycznej niwelacji powierzchniowej i tachimetrii wykonywanej za pomocą tachimetrów optycznych i elektronicznych, projektowanie i zagęszczanie osnów szczegółowych, zastosowania niwelacji trygonometrycznej, pomiary wykonywane tachimetrami elektronicznymi i pomiary uzupełniające. Wiadomości zawarte w podręczniku powinny ułatwić studentom wykonanie zadań ćwiczeniowych, sporządzanie sprawozdań oraz przygotowanie się do sprawdzianów i egzaminu po II roku studiów. Dość obszerne omówienie podstaw ogólnych poszczególnych tematów ćwiczeń, zamieszczone wzory rozwiązań, przykłady obliczeniowe i graficzne pozwalają również na korzystanie z tej książki przez uczniów technikum geodezyjnego lub studentów innych specjalności, na których geodezja jest jednym z przedmiotów nauczania. Podręcznik stanowi kontynuację i rozszerzenie napisanego przeze mnie i wydanego wcześniej skryptu Ćwiczenia z geodezji II. W tym miejscu chciałbym serdecznie podziękować, składając jednocześnie wyrazy mej wdzięczności opiniodawcy niniejszego podręcznika: panu profesorowi Waldemarowi Krupińskiemu za pozytywne zaopiniowanie tej książki.
3 SPIS TREŚCI: Wstęp 7 Dział 1. Niwelacja powierzchniowa 8 Zasady ogólne niwelacji powierzchniowej 8 Ćwiczenie 1 Niwelacja siatkowa 9 1.1. Wiadomości ogólne 9 1.2. Wytyczenie siatki 10 1.3. Niwelacja siatki 11 1.4. Obliczenie wysokości punktów 13 1.5. Naniesienie siatki, opisanie wysokości pikiet 15 1.6. Interpolacja i wykreślenie warstwie 15 Przykład ćwiczenia Niwelacja siatkowa 19 Ćwiczenie 2-. Niwelacja punktów rozproszonych 25 2.1. Wiadomości ogólne 25 2.2. Założenie i pomiar sieci stanowisk niwelatora 25 2.3. Pomiar punktów rozproszonych (pikiet) 26 2.4. Obliczenie wysokości pikiet 29 2.5. Naniesienie pikiet i sytuacji terenowej 29 Przykład ćwiczenia Niwelacja powierzchniowa sposobem punktów rozproszonych 32 Dział 2. Pomiary kątów w sieciach szczegółowej osnowy poziomej 38 Wymagania związane z pomiarem kątów 38 Ćwiczenie 3' Pomiar kątów szczegółowej osnowy poziomej metodą kierunkową 39 3.1. Wiadomości ogólne 39 Przykład ćwiczenia Pomiar kątów metodą kierunkową 42 Ćwiczenie 4.- Mimośrodowy pomiar kątów 45 4.1. Bezpośrednie wyznaczenie elementów mimośrodu stanowiska i celu 46 4.2. Pośredni pomiar elementów mimośrodu 47 4.3. Dośrodkowanie obserwacji mimośrodowych 48 Przykład ćwiczenia Pomiary mimośrodowe 50 Dział 3: Zagęszczanie osnowy poziomej 54 Zasady ogólne budowania poziomej osnowy geodezyjnej 54 Ćwiczenie 5- Wcięcia pojedyncze 54 5.1. Wiadomości wstępne 54 5.2. Kątowe wcięcie w przód 55 5.3. Wcięcie w przód kierunkowe (oparte na przecięciu prostych skierowanych) 59 5.4. Wcięcie liniowe 60 5.5. Wcięcie kombinowane (kątowo - liniowe) 63 5.6. Wcięcie wstecz 64 Przykład ćwiczenia Obliczanie wciąć pojedynczych 70 Ćwiczenie 6: Przeniesienie współrzędnych 80 6.1. Wiadomości wstępne 80 6.2. Konstrukcje siatek przeniesienia i wymagania dokładnościowe 80 Przykład ćwiczenia Przeniesienie współrzędnych 84
4 Spis treści Ćwiczenie 7; Wcięcia z dwoma punktami wyznaczanymi 87 7.1. Zadanie Hansena 87 7.2. Uogólnione zadanie Hansena (zadanie Mareka) 89 Przykład ćwiczenia Wcięcia z dwoma punktami wyznaczanymi 91 Dział 4: Transformacja współrzędnych na płaszczyźnie 96 Ćwiczenie 8- Transformacja współrzędnych 96 8.1. Pojęcie transformacji współrzędnych 96 8.2. Transformacja współrzędnych przy dwóch punktach dostosowania 97 8.3. Transformacja współrzędnych przy większej niż 2 liczbie punktów dostosowania 98 Przykład ćwiczenia Transformacja współrzędnych 100 Ćwiczenie 9: Obliczanie ciągu poligonowego bez nawiązania kątowego 103 9.1. Pełne i częściowe nawiązanie ciągu poligonowego 103 9.2. Obliczenie ciągu za pomocą transformacji 103 9.3. Obliczenie ciągu metodą wliczeniową 104 Przykład ćwiczenia Obliczenie ciągu poligonowego bez nawiązania kątowego 105 Dział 5: Obliczanie sieci poligonowych 107 Ćwiczenie 10: Obliczanie współrzędnych punktów sieci poligonowej, nawiązanej wielopunktowo. 107 10.1. Pojęcia podstawowe z poligonizacji 107 Przykład ćwiczenia Obliczanie sieci poligonowych 111 Dział 6: Projektowanie szczegółowej osnowy geodezyjnej 121 Ćwiczenie 11:Projektowanie szczegółowej osnowy poziomej 121 11.1. Zasady ogólne projektowania szczegółowej osnowy poziomej 121 11.2. Opracowanie projektu technicznego osnowy poziomej kl. II 125 11.3. Opracowanie projektu technicznego osnowy poziomej kl. III 126 Przykład ćwiczenia Projekt szczegółowej osnowy poziomej III kl. 133 Ćwiczenie 12: Projektowanie szczegółowej osnowy wysokościowej 138 12.1. Osnowa wysokościowa 138 12.2. Opracowanie projektu technicznego osnowy wysokościowej kl. III i IV 139 Przykład ćwiczenia Projekt szczegółowej osnowy wysokościowej III i IV kl. 144 Dział 7: Pomiary uzupełniające 148 Ćwiczenie 13: Aktualizacja mapy zasadniczej 148 13.1. Istota pomiarów uzupełniających 148 13.2. Prace przygotowawcze do pomiarów uzupełniających 148 13.3. Sytuacyjne pomiary uzupełniające 149 13.4. Wysokościowe pomiary uzupełniające 150 13.5. Aktualizacja bieżąca mapy zasadniczej 151 13.6. Aktualizacja okresowa mapy zasadniczej 154 13.7. Modernizacja mapy zasadniczej 155 Dział 8: Niwelacja trygonometryczna 156 Ćwiczenie W.- Trygonometryczne wyznaczanie wysokości obiektów pionowych 156 14.1. Wiadomości ogólne 156 14.2. Wyznaczanie wysokości względnych obiektów pionowych 158 14.3. Trygonometryczne wyznaczanie wysokości bezwzględnych 160 14.4. Przestrzenne wcięcie w przód 163 Przykład ćwiczenia Trygonometryczne wyznaczanie wysokości obiektów pionowych 165
4 Spis treści Ćwiczenie 15: Trygonometryczny pomiar ciągów wysokościowych 169 15.1. Zastosowanie niwelacji trygonometrycznej zamiast niwelacji geometrycznej... 170 15.2. Pomiar ciągu sytuacyjno-wysokościowego 171 Przykład ćwiczenia Trygonometryczny pomiar ciągów wysokościowych 174 Dział 9: Tachimetria 180 Ćwiczenie 16: Tachimetry 180 16.1. Pojęcie tachimetru 180 16.2. Tachimetry zwykłe 181 16.3. Tachimetry diagramowe 183 16.3. Wzmianka o tachimetrach dwuobrazowych 186 16.4. Tachimetry elektroniczne 187 Ćwiczenie 17- Pomiar tachimetryczny 189 17.1. Wiadomości ogólne 189 17.2. Osnowa pomiaru tachimetrycznego 190 17.3. Tachimetryczny pomiar rzeźby terenu 192 17.4. Szkic tachimetryczny 195 17.5. Tachimetryczne prace kameralne 198 17.6. Kompletowanie operatu tachimetrycznego 199 Przykład ćwiczenia Pomiar tachimetryczny 201 Ćwiczenie 18: Tachimetry elektroniczne Topcon serii 200 213 18.1. Dane techniczne tachimetrów elektronicznych Topcon GTS 211D//233N 213 18.2. Klawiatura i wyświetlacz instrumentu 214 18.3. Obsługa baterii 215 18.4. Czynności wstępne 216 18.5. Wpisywanie danych za pomocą znaków alfanumerycznych (cyfrowych i literowych)... 217 18.6. Określenie podstawowych parametrów pracy 218 18.7. Pomiar kątów 219 18.8. Pomiar odległości 220 18.9. Określanie współrzędnych prostokątnych 225 18.10. Tryb MENU" (tryb specjalny) 226 18.11. Tryb Rejestracja danych" 229 18.12. Tryb Tyczenie" 231 18.13. Tryb Menadżera pamięci" 234 18.14.Transmisja danych z tachimetru do komputera 236 18.15.Postęp w konstrukcji tachimetrów Topcon serii 200 237 Ćwiczenie 19: Tachimetr elektroniczny Leica TC605 L 238 19.1. Niektóre dane techniczne tachimetru elektronicznego Leica TC 605L 238 19.2. Zastosowanie, opis instrumentu TC605 i zasady użytkowania 239 19.3. Struktura menu głównego i menu konfiguracji 241 19.4. Wpisywanie na wyświetlaczu znaków alfanumerycznych 244 19.5. Przygotowanie instrumentu do pracy 244 19.6. Podstawowe zastosowania instrumentu 247 19.7. Programy użytkowe instrumentu 253 19.8. Operowanie danymi (menu Data Manager) 262 19.9. Transmisja danych TC 605 - komputer 264
4 Spis treści Ćwiczenie 20. Tachimetr elektroniczny Geodimeter 608 267 20.1. Dane techniczne tachimetru Geodimeter 608 267 20.2. Rozwiązania zastosowane w instrumencie Geodimeter 608 268 20.3. Znaczenie ważniejszych symboli używanych w instrumentach Geodimeter 269 20.4. Ekran, funkcje poszczególnych klawiszy klawiatury 269 20.5. Struktura menu głównego 273 20.6. Ustawienia instrumentu przed rozpoczęciem pomiaru 274 20.7. Czynności wstępne 278 20.8. Pomiar kątów i odległości 279 20.9. Pomiar w trybie śledzenia tracking 281 20.10. Wprowadzanie danych dla stanowiska instrumentu 283 20.11. Rejestracja pomiarów 287 20.12. Transmisja danych 287 20.13. Komunikaty o błędach 288 Ćwiczenie 21: Tachimetr elektroniczny Rec Elta 15 289 21.1. Podstawowe dane techniczne 289 21.2. Klawiatura 290 21.3. Programy 293 21.4. Inicjalizacjapracy instrumentu 294 21.5. Czynności poprzedzające pomiar 295 21.6. Obsługa baterii 298 21.7. Pomiary kątów i odległości w różnych trybach 298 21.8. Pomiary w systemie współrzędnych prostokątnych 300 21.9. Pomiary specjalne 302 21.10. Programy komputerowe PC 303 21.11. Transmisja danych 303 21.12. Edycja 304 Ćwiczenie 22. Tachimetr elektroniczny Nikon NPL-352 305 22.1. Ważniejsze dane techniczne 305 22.2. Funkcje przycisków klawiatury 306 22.3. Poziomowanie instrumentu 307 22.4. Menu tachimetru 308 22.5. Ustawianie parametrów tachimetru 309 22.6. Obsługa baterii, wskaźnik sygnału powrotnego dalmierza 311 22.7. Rozpoczęcie pracy 312 22.8. Pomiary bez rejestracji 315 22.9. Operacje na plikach i rejestracja pomiarów 316 22.10. Wprowadzanie zapisów dla stanowiska instrumentu (klawisz [STN ) 319 22.11. Tyczenie (klawisz jo ) 320 22.12. Programy (klawisz prg ) 321 22.13. Domiary (klawisz (o/s ) 322 22.14. Kalkulator 323 22.15. Operacje w bazie danych 324 22.16. Transmisje 325 22.17. Sprawdzenie i rektyfikacja 327
Spis treści / Wstąp 7 Ćwiczenie 23- Tachimetr elektroniczny Leica TS02 328 23.1. Zastosowanie, opis instrumentu TS 02 328 23.2. Niektóre dane techniczne tachimetru elektronicznego LEICA TS 02 328 23.3. Interfejs użytkownika 329 23.4. Obsługa baterii 333 23.5. Struktura menu 334 23.6. Funkcje 336 23.7. Zasadnicze ustawienia tachimetru 336 23.8. Przeglądanie zawartości pamięci wewnętrznej 341 23.9. Czynności poprzedzające pomiar 342 23.10. Pomiar sytuacyjno-wysokościowy bez rejestracji (program Pomiar") 344 23.11. Pomiar sytuacyjno-wysokościowy z rejestracją (program Tachimetria") 345 23.12. Wcięcie wstecz (stanowisko swobodne) 348 23.13. Informacje o pozostałych programach TS02 349 23.14. Sprawdzenie i rektyfikacja TS02. 356 23.15. Transmisja danych z pamięci TS02 do komputera 358