Aktualizacja mapy sytuacyjnej na podstawie pomiarów terenowych 311[10].Z1.03

MINISTERSTWO EDUKACJI NARODOWEJ BoŜena Mazur Aktualizacja mapy sytuacyjnej na podstawie pomiarów terenowych 311[10].Z1.03 Poradnik dla ucznia Wydawca Instytut Technologii Eksploatacji Państwowy Instytut Badawczy Radom 2007

Recenzenci: mgr inŝ. Adam Bielawa mgr inŝ. Marek Rosa Opracowanie redakcyjne: mgr inŝ. BoŜena Mazur Konsultacja: mgr Małgorzata Sienna Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 311[10].Z1.03 Aktualizacja mapy sytuacyjnej na podstawie pomiarów terenowych, zawartego w modułowym programie nauczania dla zawodu technik geodeta. Wydawca Instytut Technologii Eksploatacji Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2007 1

SPIS TREŚCI 1. Wprowadzenie 4 2. Wymagania wstępne 6 3. Cele kształcenia 7 4. Materiał nauczania 8 4.1. Wywiad terenowy 8 4.1.1. Materiał nauczania 8 4.1.2. Pytania sprawdzające 9 4.1.3. Ćwiczenia 9 4.1.4. Sprawdzian postępów 10 4.2. Projekt geodezyjnej osnowy pomiarowej nawiązanej do istniejącej w terenie osnowy szczegółowej 11 4.2.1. Materiał nauczania 11 4.2.2. Pytania sprawdzające 12 4.2.3. Ćwiczenia 12 4.2.4. Sprawdzian postępów 12 4.3. Utrwalenie punktów zaprojektowanej osnowy 13 4.3.1. Materiał nauczania 13 4.3.2. Pytania sprawdzające 13 4.3.3. Ćwiczenia 13 4.3.4. Sprawdzian postępów 14 4.4. Opisy topograficzne punktów zaprojektowanej osnowy 15 4.4.1. Materiał nauczania 15 4.4.2. Pytania sprawdzające 15 4.4.3. Ćwiczenia 15 4.4.4. Sprawdzian postępów 16 4.5. Metody pomiaru długości boków zaprojektowanej osnowy 17 4.5.1. Materiał nauczania 17 4.5.2. Pytania sprawdzające 18 4.5.3. Ćwiczenia 18 4.5.4. Sprawdzian postępów 19 4.6. Metody pomiaru kątów poziomych zaprojektowanej osnowy 20 4.6.1. Materiał nauczania 20 4.6.2. Pytania sprawdzające 21 4.6.3. Ćwiczenia 21 4.6.4. Sprawdzian postępów 22 4.7. Obliczanie i wyrównanie współrzędnych punktów osnowy pomiarowej 23 4.7.1. Materiał nauczania 23 4.7.2. Pytania sprawdzające 25 4.7.3. Ćwiczenia 25 4.7.4. Sprawdzian postępów 26 4.8. Metoda domiarów prostokątnych, przedłuŝeń i wcięć liniowych do pomiaru szczegółów sytuacyjnych 27 4.8.1. Materiał nauczania 27 4.8.2. Pytania sprawdzające 30 4.8.3. Ćwiczenia 31 4.8.4. Sprawdzian postępów 31 2

4.9. Aktualizacja mapy sytuacyjnej 32 4.9.1. Materiał nauczania 32 4.9.2. Pytania sprawdzające 34 4.9.3. Ćwiczenia 34 4.9.4. Sprawdzian postępów 36 4.10. Dokumentacja geodezyjna ćwiczeń 37 4.10.1. Materiał nauczania 37 4.10.2. Pytania sprawdzające 38 4.10.3. Ćwiczenia 38 4.10.4. Sprawdzian postępów 39 5. Sprawdzian osiągnięć 40 6. Literatura 52 3

1. WPROWADZENIE Poradnik będzie Ci pomocny w przyswajaniu wiedzy o zasadach aktualizacji mapy sytuacyjnej i kształtowaniu umiejętności jej wykonania. W poradniku znajdziesz: wymagania wstępne wykaz umiejętności, jakie powinieneś mieć juŝ ukształtowane, abyś bez problemów mógł korzystać z poradnika, cele kształcenia wykaz umiejętności, jakie ukształtujesz podczas pracy z poradnikiem, materiał nauczania wiadomości teoretyczne niezbędne do opanowania treści jednostki modułowej, wykaz instrukcji i wytycznych technicznych wykonywania prac geodezyjnych, wykaz planowanych zadań geodezyjnych polowych i kameralnych, organizację ćwiczeń, plan pracy zespołu pomiarowego, przykładowe szkice usytuowania punktów osnowy, formularze opisów topograficznych punktów, dzienniki pomiaru katów i boków osnowy pomiarowej, przykładową mapę z porównania z terenem, formularze szkiców polowych, literaturę uzupełniającą, wykaz dokumentacji geodezyjnej, zasady kompletowania zgodnie z instrukcją O-3. Zaktualizowanie mapy sytuacyjnej na podstawie pomiarów terenowych oraz sporządzenie dokumentacji geodezyjnej potwierdzi opanowanie materiału całej jednostki modułowej. 4

311[10].Z1 Mapa sytuacyjno-wysokościowa 311[10].Z1.01 Stosowanie instrumentów geodezyjnych 311[10].Z1.02 Opracowywanie mapy sytuacyjnej 311[10].Z1.03 Aktualizacja mapy sytuacyjnej na podstawie pomiarów terenowych 311[10].Z1.04 Opracowywanie przekrojów podłuŝnych i poprzecznych 311[10].Z1.05 Wykonywanie mapy warstwicowej 311[10].Z1.06 Stosowanie rachunku współrzędnych w obliczeniach geodezyjnych 311[10].Z1.07 Wykorzystywanie teorii błędów do opracowywania pomiarów geodezyjnych 311[10].Z1.08 Projektowanie, pomiar i wyrównanie szczegółowej osnowy geodezyjnej 311[10].Z1.09 Wykonywanie pomiarów sytuacyjnych i sytuacyjno-wysokościowych 311[10].Z1.10 Sporządzenie mapy sytuacyjno-wysokościowej na podstawie pomiarów terenowych 311[10].Z1.11 Stosowanie technologii GPS w pomiarach geodezyjnych Schemat układu jednostek modułowych 5

2. WYMAGANIA WSTĘPNE Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć: określać rolę i zadania geodezji i kartografii w działalności gospodarczej, określać systemy odniesień przestrzennych, posługiwać się jednostkami miar stosowanymi w geodezji, klasyfikować mapy ze względu na przeznaczenie, skalę, treść i formę, rozróŝniać znaki i symbole kartograficzne, odczytywać z map informacje dotyczące przestrzennego rozmieszczenia obiektów terenowych, klasyfikować szczegóły terenowe, obsługiwać instrumenty geodezyjne, definiować poziomą osnowę geodezyjną i określać zasady projektowania osnów pomiarowych, znać zasady stabilizacji punktów osnowy poziomej, mierzyć długości, kąty, obliczać współrzędne punktów ciągów poligonowych, wykonywać pomiar sytuacyjny metodą domiarów prostokątnych, przedłuŝeń i wcięć liniowych, wykonywać obliczenia i opracowania graficzne z wykorzystaniem programów komputerowych, sporządzać mapę sytuacyjną na podstawie pomiarów terenowych, znać zasady kompletowania dokumentacji geodezyjnej, przestrzegać przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy, współpracować w grupie. 6

3. CELE KSZTAŁCENIA W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć: zorganizować wykonanie prac terenowych w zespołach pomiarowych zgodnie z obowiązującymi zasadami bhp i przepisami prawa, dobrać sprzęt i instrumenty geodezyjne do wykonania otrzymanego zadania, posłuŝyć się sprzętem zgodnie z zasadami jego uŝytkowania oraz odpowiednio zabezpieczyć w czasie i po zakończeniu pomiaru, zastosować obowiązujące instrukcje i wytyczne techniczne związane z wykonaniem geodezyjnych prac pomiarowych, obliczeniowych i graficznych, wykonać wywiad terenowy, dokonać porównania mapy z terenem, odszukać w terenie istniejącą osnowę geodezyjną, zaprojektować poziomą osnowę pomiarową, utrwalić znaki osnowy pomiarowej, dobrać sprzęt do pomiaru i wykonać pomiar pomiarowej osnowy poziomej, wykonać pomiar szczegółów terenowych metodą domiarów prostokątnych, przetworzyć dane pomiarowe na dane numeryczne lub graficzne, zaktualizować mapę sytuacyjną, sporządzić dokumentację techniczną wykonanych prac pomiarowych i obliczeniowych, zastosować zasady bezpieczeństwa i higieny pracy, ochrony przeciwpoŝarowej oraz ochrony środowiska podczas realizacji geodezyjnych ćwiczeń terenowych. 7

4. MATERIAŁ NAUCZANIA 4.1. Wywiad terenowy 4.1.1. Materiał nauczania Prace związane z aktualizację mapy sytuacyjnej rozpoczynamy od oceny aktualności istniejącej osnowy geodezyjnej i sytuacji. Z uwagi na fakt, Ŝe pomiary aktualizacyjne obejmują tylko niektóre szczegóły sytuacyjne naleŝy przeprowadzić ich selekcję oraz ustalić stopień dezaktualizacji. W tym celu, przed przystąpieniem do prac pomiarowych, naleŝy przeprowadzić wywiad terenowy oraz sporządzić mapę wywiadu, która powinna zawierać informację, co do elementów nowych, zmienionych lub usuniętych. Mapę wywiadu wykonuje się na przeznaczonej do aktualizacji kopii mapy sytuacyjnej. Prace naleŝy wykonać zgodnie z wymogami instrukcji G-4, K-1 oraz wytycznymi technicznymi K-1.2. Wywiad terenowy przeprowadza się w celu rozpoznania terenu pod kątem zadań zaplanowanych do wykonania, a w szczególności: odszukania punktów istniejącej osnowy geodezyjnej na podstawie ich opisów topograficznych, ustalenia stanu technicznego tych punktów (stabilizacji) oraz zbadania wizur pomiędzy nimi, porównania istniejącej mapy sytuacyjnej z terenem, wstępnego rozpoznania odnośnie sporządzenia koncepcji projektu osnowy pomiarowej. Wywiad terenowy przeprowadza zespół pomiarowy 3 (lub 2) osobowy w składzie: 1) kierujący zespołem, 2) 2 osoby (lub 1) pełniące funkcje pomiarowych, którzy odmierzają odległości przy uŝyciu ruletki. Kierujący zespołem sporządza mapę wywiadu i obsługuje węgielnicę (w zespole dwu osobowym razem z pomiarowym mierzy odległości). Punkty osnowy odszukuje się w terenie na podstawie opisu topograficznego. Przy pomocy dwóch ruletek, bądź ruletki i węgielnicy, odkładamy miary ze szkicu i lokalizujemy miejsce jego połoŝenia. PołoŜenie punku ustalamy za pomocą, co najmniej dwóch róŝnych par domiarów lub przecięć. JeŜeli w danym miejscu nie widać znaku, to moŝemy przypuszczać, Ŝe jest zasypany. Wówczas w pierwszej kolejności nakłuwamy grunt szpilką, tyczką lub ostrzem łopaty, a jeśli punktu nadal nie odnajdujemy naleŝy go odkopać. Po odszukaniu punktów osnowy naleŝy skontrolować ich połoŝenie oraz zaktualizować opisy topograficzne. Odnalezione punkty istniejącej osnowy geodezyjnej naleŝy zaznaczyć na mapie wywiadu. Szczegółowe porównanie treści mapy z terenem naleŝy przeprowadzić w odniesieniu do szczegółów sytuacyjnych w zakresie przewidzianym w instrukcji K-1. Podczas wywiadu naleŝy wyrywkowo sprawdzić niektóre miary pomiędzy szczegółami uwidocznionymi na mapie, celem stwierdzenia czy nie uległy zmianom (np. przebudowa budynku). Nieistniejące w terenie szczegóły sytuacyjne przekreśla się dwiema skośnymi kreskami o długości około 2 mm a napisy jedną linią ciągłą (np. rozebrane budynki, usunięte ogrodzenia, zlikwidowane przybudówki). Istniejące w terenie szczegóły sytuacyjne, których brak na mapie wnosi się stosując znaki umowne Instrukcji K-1. Zmiany naleŝy nanosić odręcznie kolorem czerwonym. 8

4.1.2. Pytania sprawdzające Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 1. W jakim celu przeprowadza się wywiad terenowy? 2. Co to jest i co zawiera mapa wywiadu? 3. W jaki sposób zaznacza się na mapie wywiadu szczegóły nieistniejące w terenie? 4.1.3. Ćwiczenia Ćwiczenie 1 Dokonaj pobrania, sprawdzenia i rektyfikacji sprzętu pomiarowego. Grupa ćwiczeniowa (zespół) pobiera sprzęt z magazynu. Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 1) sprawdzić ilość pobieranego sprzętu, 2) wpisać na pokwitowaniu numery inwentarzowe i numery fabryczne sprzętu, 3) przeprowadzić kontrolę stanu technicznego sprzętu, 4) sprawdzić prawidłowość funkcjonowania, 5) określić stopień zuŝycia, 6) sprawdzić i zrektyfikować teodolit, 7) wymienić wadliwy i uszkodzony sprzęt, 8) zgłosić i odnotować wszelkie odchylenia od normy. WyposaŜenie stanowiska pracy: poradnik dla ucznia, instrukcje i wytyczne techniczne, kwit pobrania sprzętu, teodolit, notatnik, długopis. Ćwiczenie 2 Przeprowadź wywiad terenowy i sporządź mapę wywiadu. Grupa ćwiczeniowa (zespół) otrzymuje opisy topograficzne istniejącej osnowy szczegółowej i mapę sytuacyjną. Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 1) zapoznać się z przydzielonym terenem, 2) odszukać istniejące punkty osnowy szczegółowe na podstawie miar z opisów topograficznych, 3) oczyścić wizury między punktami osnowy, 4) dokonać porównania otrzymanej kopii mapy sytuacyjnej z terenem, 5) ustalić szczegóły sytuacyjne istniejące w terenie, których brak na mapie oraz szczegóły usunięte lub zmienione, 6) sporządzić mapę wywiadu. 9

WyposaŜenie stanowiska pracy: poradnik dla ucznia, instrukcje i wytyczne techniczne, tyczki, 2 ruletki, węgielnica, szpilki, łopata, siekierka, szkicownik, ołówki, gumka, czerwony długopis, mała ekierka, linijka. 4.1.4. Sprawdzian postępów Czy potrafisz: Tak Nie 1) sporządzić mapę wywiadu? 2) przeprowadzić wywiad terenowy? 3) określić skład zespołu przeprowadzającego wywiad terenowy? 10

4.2 Projekt geodezyjnej osnowy pomiarowej nawiązanej do istniejącej w terenie osnowy szczegółowej 4.2.1. Materiał nauczania Na podstawie wywiadu terenowego, w oparciu o odnalezione w terenie punkty osnowy geodezyjnej, naleŝy przygotować w formie szkicu projekt pomiarowej osnowy sytuacyjnej w zakresie niezbędnym do pomierzenia w terenie elementów sytuacyjnych. Punkty osnowy pomiarowej naleŝy projektować w terenie jak najbliŝej szczegółów sytuacyjnych przeznaczonych do pomiaru z uwzględnieniem następujących zaleceń: naleŝy zapewnić bezpośrednią wizurę miedzy punktami sąsiednimi (powinny być widoczne dolne części tyczek ustawione na punktach), linie łączące sąsiednie punkty powinny przebiegać po terenie dogodnym do bezpośredniego pomiaru długości, długości boków osnowy powinny w miarę moŝliwości być jednakowe oraz mieścić się w granicach 50 400 m, stosunek boków przyległych nie powinien być mniejszy niŝ 1:4, sytuować punkty w miejscach, w których nie będą naraŝone na zniszczenie lub uszkodzenie, unikać sytuowania punktów osnowy na jezdniach, chodnikach, kwietnikach, wzdłuŝ tras istniejących urządzeń podziemnych i naziemnych. Celem wykonania ćwiczenia osnowę pomiarową naleŝy zaprojektować jako poligonowy ciąg sytuacyjny. Długość ciągu sytuacyjnego nie powinna być większa od 2 km. W zaleŝności od liczby odszukanych punktów istniejącej na danym terenie osnowy szczegółowej moŝe ją stanowić: ciąg otwarty wiszący (max 2 boki). Ciąg wiszący moŝe być zakładany jedynie w wyjątkowych przypadkach. Z uwagi na brak moŝliwości wyrównania brak kontroli pomiarów katów i długości, niezbędne jest wykonanie podwójnych, niezaleŝnych pomiarów oraz podwójnych obliczeń, ciąg otwarty z nawiązaniem pełnym, ciąg zamknięty, dowiązany do istniejącej osnowy jednopunktowo z orientacją. Do wieloboku zamkniętego włączamy punkt nawiązania i traktujemy go jako ciąg obustronnie dowiązany do tego samego punktu nawiązania i boku kierunkowego. Punkty osnowy projektuje się w terenie w trakcie wywiadu terenowego przeprowadzanego przez zespół pomiarowy 3 (lub 2) osobowy w składzie: 1) kierujący zespołem, który ustala lokalizację punktów i sporządza szkic osnowy pomiarowej; 2) 2 osoby (lub 1) pełniące funkcje pomiarowych, którzy ustawiają tyczki na punktach oraz czyszczą wizury. Przy projektowaniu lokalizacji punktów naleŝy dokonać kontrolnego pomiaru odległości ( na kroki ) w celu sprawdzenia stosunku długości boków przyległych. Na szkicu projektu osnowy pomiarowej wykazuje się: istniejące punkty osnowy poziomej, przebieg projektowanej osnowy pomiarowej z usytuowaniem poszczególnych punktów, sposób nawiązania projektowanej osnowy do osnowy istniejącej. 11

4.2.2. Pytania sprawdzające Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 1. Jakie znasz rodzaje osnów pomiarowych? 2. Jakich zasad naleŝy przestrzegać przy projektowaniu osnów pomiarowych? 3. Gdzie nie naleŝy lokalizować punktów osnowy pomiarowej? 4.2.3. Ćwiczenia Ćwiczenie 1 Wykonaj szkic projektu geodezyjnej osnowy pomiarowej nawiązanej do istniejącej w terenie osnowy szczegółowej. Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 1) zaprojektować usytuowanie punktów osnowy pomiarowej w terenie, 2) sprawdzić wizury pomiędzy punktami nawiązania a punktami projektowanym, 3) sprawdzić wizury między punktami projektowanymi, 4) pomierzyć kontrolnie odległości między punktami, 5) sporządzić projekt osnowy pomiarowej. WyposaŜenie stanowiska pracy: poradnik dla ucznia, instrukcje i wytyczne techniczne, tyczki, siekierka, szkicownik, ołówki, gumka, czerwona kredka lub długopis, mała ekierka, linijka. 4.2.4. Sprawdzian postępów Czy potrafisz: Tak Nie 1) określić elementy niezbędne przy wykonaniu projektu osnowy pomiarowej? 2) zaprojektować punkt osnowy pomiarowej w terenie? 3) dokonać lokalizacji punktów osnowy pomiarowej? 12

4.3. Utrwalenie punktów zaprojektowanej osnowy 4.3.1. Materiał nauczania Punkty poziomej osnowy pomiarowej utrwala się w zaleŝności od charakterystyki terenu i rodzaju gruntu w sposób następujący: palikami drewnianymi o długości 30 50 cm i wymiarach poprzecznych ok. 5x5 cm na gruntach miękkich, naziemnie palikami równo z terenem, podziemnie rurką drenarską lub butelką (do góry dnem) na gruntach bardzo miękkich lub sypkich. Na gruntach ornych znak podziemny zakopuje się poniŝej głębokości orki (40 50 cm), a na innych gruntach 25 cm poniŝej terenu, palem o długości 1m i średnicy 15 20 cm wbitym na głębokość 70 cm na gruntach bagnistych, grząskich, rurką Ŝelazną, bolcem lub trzpieniem Ŝelaznym wbitymi równo z podłoŝem na gruntach twardych, na utwardzonych nawierzchniach. Na terenach trawiastych obok punktu osnowy utrwalonego równo z gruntem naleŝy wbić wystający, dobrze widoczny palik drewniany, najczęściej pomalowany jaskrawą farbą tzw. świadek. W uzasadnionych przypadkach punkty pomiarowej osnowy sytuacyjnej moŝna stabilizować na terenach o znacznym (obecnym lub przewidywanym) zainwestowaniu. Punkty osnowy sytuacyjnej stabilizuje się: znakami ściennymi, z kamienia lub z betonu na obszarach zabudowanych, za pomocą znaków z tworzyw sztucznych, z kamienia lub betonu na obszarach niezabudowanych. W trakcie utrwalania punktów osnowy pomiarowej na bieŝąco kontrolujemy wizurę pomiędzy punktami sąsiednimi. Wykorzystujemy w tym celu tyczki ustawiając je na punktach. 4.3.2. Pytania sprawdzające Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 1. Od czego zaleŝy rodzaj markowania punktów sytuacyjnej osnowy pomiarowej? 2. Jakimi znakami utrwala się punkty sytuacyjnej osnowy pomiarowej? 3. W jakich przypadkach stabilizuje się punkty sytuacyjnej osnowy pomiarowej? 4.3.3. Ćwiczenia Ćwiczenie 1 Wykonaj utrwalenie punktów zaprojektowanej osnowy. Wykonaj zadanie w oparciu o sporządzony projekt osnowy pomiarowej. Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: przygotować (oczyścić) teren do stabilizacji w miejscu przewidzianym w projekcie osnowy, 13

kontrolować na bieŝąco wizury między punktami osnowy, utrwalić punkty w terenie odpowiednimi znakami. WyposaŜenie stanowiska pracy: poradnik dla ucznia, instrukcje i wytyczne techniczne, tyczki, łopata (saperka), siekierka (młotek), paliki, bolce Ŝelazne, znak z tworzywa sztucznego, farba w sprayu, szkicownik, ołówki, gumka, mała ekierka, linijka. 4.3.4. Sprawdzian postępów Czy potrafisz: Tak Nie 1) utrwalić punkty osnowy pomiarowej? 2) zaznaczyć odpowiednio punkty sytuacyjnej osnowy pomiarowej? 14

4.4. Opisy topograficzne punktów zaprojektowanej osnowy 4.4.1. Materiał nauczania Dla trwale stabilizowanych punktów osnowy pomiarowej naleŝy sporządzić opisy topograficzne. Na opisie topograficznym umieszcza się następujące dane: numer i współrzędne punktu (wpisane po dokonaniu obliczeń), opis połoŝenia punktu z podaniem nazw miejscowości, ulic, dojścia lub dojazdu (dane adresowe), typ uŝytego znaku stabilizacji i rysunek osadzenia znaku (przekrój), szkic powiązania z punktami sąsiednimi osnowy, szkic sytuacyjny połoŝenia punktu zorientowany do północy (z miarami do trwałych szczegółów sytuacyjnych takich jak budynki, ogrodzenia, figurki sakralne, słupy, latarnie oraz miedze, punkty charakterystyczne szczegółów terenowych takich jak drogi, mosty, przepusty i in.); datę sporządzenia, imię i nazwisko wykonawcy. Na opisie topograficznym szczegóły terenowe przedstawia się znakami umownymi przewidzianymi dla mapy zasadniczej (Instrukcja K-1). Szkic sytuacyjny połoŝenia znaku naleŝy sporządzić w terenie przy pomocy ołówka, w sposób staranny, umoŝliwiający łatwe i szybkie odnalezienie go w terenie. NaleŜy podać kilka miar umoŝliwiających, co najmniej dwukrotne jednoznaczne wyznaczenie punktu w terenie. Ponadto wskazane jest podanie domiaru od linii pomiarowej opartej o dwa istniejące obiekty (np. budynki, słupy) lub od osi dróg i punktów ich przecięć. Ponadto na szkicu zamieszcza się dane opisowe. Dla punktów połoŝonych przy ulicach podaje się nazwy ulic i numery porządkowe budynków, a dla dróg nazwy miejscowości, do których te drogi prowadzą. Opisy topograficzna sporządza się na formularzu A-5. 4.4.2. Pytania sprawdzające Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 1. Dla jakich punktów osnowy sporządza się opis topograficzny? 2. Jakie dane naleŝy umieścić się na opisie topograficznym? 3. Jak sporządza się szkic sytuacyjny na opisie topograficznym? 4.4.3. Ćwiczenia Ćwiczenie 1 Sporządź opis topograficzny punktów zaprojektowanej osnowy. Wykonaj zadanie po utrwaleniu punktów osnowy pomiarowej. Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 1) zebrać dane informacyjne i opisowe stanowiące treść opisu topograficznego, 2) sporządzić szkic sytuacyjny połoŝenia znaku, 3) wykonać pomiary, 4) sporządzić opis topograficzny punktu osnowy. 15

WyposaŜenie stanowiska pracy: poradnik dla ucznia, instrukcje i wytyczne techniczne, węgielnica, tyczki, 2 ruletki, łopata (saperka), siekierka, paliki, bolce Ŝelazne, znaki z tworzywa sztucznego, farba w sprayu, druki: opisu topograficznego, szkicownik, ołówki, mała ekierka, linijka. 4.4.4. Sprawdzian postępów Czy potrafisz: Tak Nie 1) określić elementy opisu topograficznego? 2) wykonać opis topograficzny? 3) umieścić odpowiednio dane na opisie topograficznym? 16

4.5. Metoda pomiaru długości boków zaprojektowanej osnowy 4.5.1. Materiał nauczania Boki osnowy pomiarowej naleŝy przy wykonywaniu nin. zadania pomierzyć taśmą ze szpilkami. Pomiar długości boków wykonywany jest przez zespół 2 osobowy, w skład którego wchodzi: 1) kierujący trzyma początek taśmy i naprowadza taśmę na wytyczoną linię prostą, prowadzi dziennik pomiaru boków i jednocześnie pełni rolę kierownika zespołu, 2) przedni trzyma koniec taśmy i wbija pionowo szpilkę przy wskaźniku końca taśmy. Przed właściwym pomiarem długości naleŝy ustawić tyczki na obu końcach mierzonego boku. Kierujący bierze puste kółko na szpilki, przedni - kółko z 11 szpilkami i odwijają taśmę z nawijaka. Kolejność prac pomiarowych wykonywanych przy pomiarze jednego boku osnowy jest następująca: po ułoŝeniu taśmy wzdłuŝ mierzonej linii kierujący i przedni naciągają taśmę z siłą około 10 kg, wykonując przy tym czynność kilkakrotnego strzepywania taśmy, kierujący przykłada wskaźnik zerowy taśmy do punktu początkowego mierzonego boku, przedni wbija pionowo pierwszą szpilkę przy wskaźniku taśmy oznaczającym jej koniec (20, 30, 50 m). W ten sposób oznaczają pierwsze odłoŝenie taśmy, następnie przesuwają taśmę w drugie połoŝenie, w kierunku punktu końcowego mierzonego boku. Układając taśmę w drugim połoŝeniu kierujący przykłada początek taśmy do pierwszej szpilki a przedni zaznacza koniec taśmy drugą szpilką, czynności te powtarzają na całej długości mierzonego boku, kierujący z chwilą przechodzenia na kolejne odłoŝenie taśmy zbiera na kółko szpilki wbite przez przedniego. JeŜeli długość mierzonego odcinka jest większa od dziesięciu odłoŝeń taśmy, po wbiciu ostatniej jedenastej szpilki kierujący przekazuje kółko z kompletem 10-ciu szpilek przedniemu, otrzymując w zamian puste kółko. W tym momencie jedenasta wbita szpilka staje się pierwszą w drugiej dziesiątce. Fakt przekazania szpilek do przodu naleŝy odnotować w dzienniku pomiaru długości boków, przy kaŝdym odłoŝeniu taśmy obaj kontrolują naprowadzenie na prostą (za pomocą tyczek ustawionych na obu końcach mierzonego boku), ostatnie odłoŝenie taśmy jest niepełne taśma jest dłuŝsza od pozostałej do zmierzenia części odcinka. Przedni odczytuje miarę przy punkcie końcowym boku metry i decymetry czyta z opisu, centymetry szacuje, kierujący w dzienniku pomiarowym zapisuje odczyt końcówki oraz liczbę pełnych przyłoŝeń taśmy, która jest równa liczbie szpilek na jego kółku oraz naleŝy sprawdza łączną sumę szpilek na obu kółkach (powinna wynosić 11). Bok mierzy się dwukrotnie, drugi raz w kierunku powrotnym. Długość boku osnowy pomiarowej naleŝy zapisać w dzienniku z dokładnością 0.01 m. Długość boku jest średnia arytmetyczną z obu pomiarów obliczoną jako iloczyn liczby przyłoŝeń i długości taśmy, do której dodajemy wynik końcówki. d = n l + r gdzie: d długość mierzonego boku, l długość taśmy w metrach, n liczba pełnych ułoŝeń taśmy wzdłuŝ mierzonego boku, r długość ostatniego niepełnego odłoŝenia taśmy (końcówka). 17

Do wyników pomiaru długości boku naleŝy wprowadzić poprawki: komparacyjną, na temperaturę i kąt nachylenia terenu. JeŜeli nie znamy kąta nachylenia i róŝnicy wysokości końców mierzonego boku, wówczas w czasie pomiaru konieczne jest utrzymywanie taśmy w poziomie. Koniec kaŝdego odłoŝenia taśmy lub jego odcinka naleŝy odpionować i zaznaczyć szpilką. Na stanowisku dokonuje się sprawdzenia poprawności pomiaru przez porównanie wartości. RóŜnica dwukrotnego pomiaru długości boku nie powinna przekroczyć wartości dopuszczalnej obliczonej dla boków osnowy pomiarowej d l ± u d gdzie u = 0,0059 współczynnik błędów przypadkowych pomiaru liniowego, d długość mierzonego boku. Dopuszczalne róŝnice dwukrotnego pomiaru długości osnowy pomiarowej podane są w Załączniku Nr 1 Instrukcji G-4. W przypadku przekroczenia odchyłki dopuszczalnej pomiar naleŝy powtórzyć. Czynności te powtarzamy na wszystkich kolejnych bokach osnowy poligonowej. Ponadto w dzienniku pomiarowym naleŝy odnotować w odpowiednich rubrykach numery punktów osnowy, numer i długość taśmy, współczynniki komparacji, rozszerzalności, temperaturę, trudność terenu, datę pomiaru, nazwiska. 4.5.2. Pytania sprawdzające Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 1. Jakie błędy systematyczne występują przy pomiarze długości taśmą stalową i jak je eliminujemy? 2. Jakie błędy przypadkowe występują przy pomiarze długości taśmą stalową i jak je eliminujemy? 3. Jaką kontrolę naleŝy przeprowadzić na stanowisku przy pomiarze długości boków taśmą? 4.5.3. Ćwiczenia Ćwiczenie 1 Wykonaj pomiar długości boków zaprojektowanej osnowy. Uczniowie wykonują zadania po utrwaleniu punktów osnowy pomiarowej. Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 1) przygotować i rozstawić sprzęt do pomiaru, 2) dokonać pomiaru długości boków osnowy pomiarowej według ustalonej metody pomiaru, 3) prowadzić dziennik pomiaru boków, 4) sprawdzać na bieŝąco poprawność wykonania pomiaru przez porównywanie wartości boków otrzymanych z pomiaru z odchyłkami dopuszczalnymi, 5) powtórzyć pomiar w razie stwierdzenia przekroczenia odchyłek dopuszczalnych. 18

WyposaŜenie stanowiska pracy: poradnik dla ucznia, instrukcje i wytyczne techniczne, teodolit, statyw, tyczki, taśma stalowa, uchwyty do taśmy, komplet szpilek, dynamometr, termometr, druki: opisu topograficznego, druki: boków, szkiców polowych, szkicownik, ołówki, gumka, długopis, mała ekierka, linijka, kalkulator. 4.5.4. Sprawdzian postępów Czy potrafisz: Tak Nie 1) mierzyć boki w ciągu sytuacyjnym? 2) obliczyć odchyłkę dopuszczalną obliczoną dla boków osnowy pomiarowej? 3) sprawdzić poprawność pomiaru? 19

4.6. Metoda pomiaru kątów poziomych zaprojektowanej osnowy 4.6.1. Materiał nauczania Pomiar kątów zostanie wykonany metodą pomiaru pojedynczego kąta przez zespół 3 (lub 4) osobowy, w skład, którego wchodzi: 1. obserwator, który obsługuje teodolit i dyktuje odczyty, 2. sekretarz (protokolant) - prowadzi dziennik pomiaru kątów, 3. 1 (lub 2) pomiarowy (pomocnik) - rozstawia i obsługuje tyczki. Pomiar wykonuje się sprzętem sprawdzonym i zrektyfikowanym. Przed właściwym pomiarem na stanowisku rozstawia się statyw i przykręca teodolit do statywu. Następnie instrument ustawia się nad punktem wierzchołkowym mierzonego kąta i centruje za pomocą pionu optycznego, a potem dokładnie poziomuje. Dokładność centrowania naleŝy przeprowadzić z błędem nie większym niŝ 0.005 m. Punkty stanowiące wierzchołki kąta (cele) sygnalizuje się przy pomocy tyczek geodezyjnych ustawionych na tych punktach. Tyczki umieszczamy w specjalnych stojakach lub w razie ich braku w czasie pomiaru przytrzymywane są przez pomocnika. Tyczki powinny być ustawione pionowo przy pomocy libelli pudełkowej. Przed pomiarem naleŝy takŝe sprawdzić i oczyścić wizury. Pomiar rozpoczynamy na punkcie istniejącej poziomej osnowy szczegółowej, który został włączony do osnowy pomiarowej od pomiaru kąta nawiązania zawartego pomiędzy bokiem ciągu a bokiem kierunkowym. Zgodnie z instrukcja G-4 pomiar kata wykonuje się instrumentem gwarantującym uzyskanie średniego błędu: pomiaru kata m o 30 (90 cc ) (G-4 z 1983 r.) Kąty w ciągach sytuacyjnych mierzy się w jednym poczecie, przy czym róŝnica wartości między półpoczetami nie powinna przekroczyć wartości m o, pomiaru kierunku m k 6 (20 cc ), przy czym dla osnowy pomiarowej zakładanej na małym obszarze średnie błędy kierunku mogą osiągać większe wartości, pod warunkiem zachowania błędu połoŝenia punktu m p 0.10 m (G-4 z 2002 r. G-4.1;2007). Kąty moŝna mierzyć w jednej serii. JeŜeli teodolit posiada odczyt analogowy naleŝy dokonać zmiany orientacji zera koła poziomego miedzy półseriami. Kolejność prac pomiarowych wykonywanych na stanowisku przez obserwatora jest następująca: kieruje lunetę na prawy cel wstecz posługując się śrubami zaciskowymi, następnie leniwkami alidady i lunety dokładnie naprowadza krzyŝ kresek w lunecie moŝliwie nisko, najlepiej na sam dół tyczki umieszczonej na punkcie, dokonuje odczytu (OP) i dyktuje sekretarzowi celem zapisania go w dzienniku pomiarowym, zwalnia alidadę i obraca lunetę w kierunku celu lewego wprzód, aŝ do pojawienia się tyczki w polu jej widzenia, zaciska śrubę i leniwkami dokładnie naprowadza ją na cel, dokonuje odczytu (OL) i dyktuje sekretarzowi. Odczytu na kaŝdym celu dokonuje się dwukrotnie: poprzez dwukrotne doprowadzenie mikrometru do koincydencji, lub przez dwukrotne naprowadzenie kreski pionowej lunety na tyczkę (w przypadku wykonywania pomiaru teodolitem bez mikrometru). 20

Z obu odczytów oblicza się wartość średnią. RóŜnica uśrednionych odczytów prawego i lewego jest wartością kąta na stanowisku pomierzonego w I połoŝeniu lunety (półpoczet). Drugi półpoczet wykonuje się po przerzuceniu lunety przez zenit w II połoŝeniu lunety. Zmienia się kolejność celowania, rozpoczynając pomiar od kierunku lewego i następnie powtarza czynności wykonywane w I połoŝeniu lunety. Odczyty w dzienniku pomiarowym sekretarz wpisuje w odpowiednich rubrykach, z wcześniej przyjętą kolejnością zapisu kierunków. Oblicza wartość kąta w II połoŝeniu lunety. Następnie uśrednia wyniki pomiaru z obu połoŝeń lunety i otrzymuje wartość kąta na danym stanowisku. Czynności te powtarza się na wszystkich kolejnych punktach osnowy poligonowej uzyskując wartości kątów poligonu i nawiązania. Na kaŝdym stanowisku sekretarz dokonuje sprawdzenia poprawności pomiaru przez obliczenie i porównanie następujących wartości; róŝnica dwóch odczytów na jeden kierunek nie powinna być większa od dwukrotnej wartości błędu odczytu teodolitu uŝywanego do pomiaru, połowa róŝnicy otrzymanej z sumy średnich odczytów (I+II) dla poszczególnych kierunków powinna równać się wynikowi średniej wartości pomierzonego kąta. W przypadku przekroczenia odchyłki dopuszczalnej pomiar naleŝy powtórzyć. Ponadto w dzienniku pomiaru kątów sekretarz odnotowuje w odpowiednich rubrykach numery stanowisk, przy odczytach numery celów, właściwe jednostki kątowe (grady lub stopnie), sporządza szkic osnowy z zaznaczeniem wierzchołków i kątów oraz wpisuje dane formalne dotyczące: teodolitu (rodzaj, nr), datę pomiaru, nazwisko obserwatora i sekretarza. 4.6.2. Pytania sprawdzające Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 1. Na czym polega pomiar metodą pojedynczego kata? 2. Jaki jest skład zespołu wykonującego pomiar kątów na stanowisku i jakie są zadania poszczególnych jego członków? 3. Jak eliminujemy bądź obniŝamy wpływ błędów instrumentalnych na dokładność pomiaru kątów? 4.6.3. Ćwiczenia Ćwiczenie 1 Wykonaj pomiar kątów poziomych zaprojektowanej osnowy. Wykonaj zadania po utrwaleniu punktów osnowy pomiarowej. Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 1) przygotować i rozstawić sprzęt do pomiaru, 2) przeprowadzić pomiar katów według ustalonej metody, wykonując potrzebne odczyty na poszczególnych punktach osnowy pomiarowej i punktach nawiązania, 3) prowadzić dziennik pomiaru katów, 4) sprawdzać na bieŝąco poprawność wykonania pomiaru przez porównywanie wartości kątów otrzymanych z pomiaru z odchyłkami dopuszczalnymi, 5) powtórzyć pomiar w razie stwierdzenia przekroczenia odchyłek dopuszczalnych. 21

WyposaŜenie stanowiska pracy: poradnik dla ucznia, instrukcje i wytyczne techniczne, teodolit, statyw, tyczki, stojaki do tyczek, druki dziennika pomiaru kątów, szkicownik, ołówki, gumka, mała ekierka, linijka, kalkulator. 4.6.4. Sprawdzian postępów Czy potrafisz: Tak Nie 1) mierzyć kąty i boki w ciągu sytuacyjnym? 2) sprawdzić poprawność pomiaru kąta na stanowisku? 3) obliczyć i wyrównać współrzędne osnowy pomiarowej? 4) wyeliminować bądź obniŝyć wpływ błędów na dokładność pomiaru kątów? 22

4.7. Obliczanie i wyrównanie współrzędnych punktów zaprojektowanej osnowy pomiarowej 4.7.1. Materiał nauczania Na podstawie wyników uzyskanych z pomiaru katów, długości oraz danych współrzędnych punktów nawiązani oblicza się współrzędne prostokątne punktów osnowy pomiarowej w danym układzie odniesienia. Obliczenia moŝna wykonać sposobem tradycyjnym (przy uŝyciu kalkulatora na odpowiednich drukach) lub za pomocą geodezyjnych programów komputerowych. Obliczenia muszą być połączone z wyrównaniem wyników. W trakcie obliczeń wykonujemy obliczenia kontrolne - porównujemy otrzymane odchyłki z dopuszczalnymi. Odchyłki dopuszczalne (maksymalne) obliczamy na podstawie wzorów lub przyjmujemy z Instrukcji G-4 Pomiary sytuacyjne i wysokościowe. Jeśli wystąpią odchyłki większe od dopuszczalnych ponownie sprawdzamy obliczenia. W przypadku nie znalezienia grubych błędów zachodzi potrzeba powtórzenia pomiarów. Obliczenia współrzędnych punktów ciągu sytuacyjnego z nawiązaniem pełnym mają charakter wieloetapowy i składają się z następujących czynności: 1. Sprawdzenie pomiaru katów: obliczenia ze współrzędnych azymutów boków utworzonych przez punkty nawiązania A P i A K, obliczenia sumy praktycznej kątów poziomych (lewych lub prawych) - [α] p, obliczenia sumy teoretycznej katów na podstawie odpowiedniego wzoru [α] t = n 200 g +() (A K - A P ) + kąty lewe; - kąty prawe; n ilość kątów w ciągu, obliczenia odchyłki kątowej, która jest róŝnicą sumy praktycznej i teoretycznej, kątów w ciągu f α = [α] p - [α] t, porównanie odchyłek i ocena dokładności pomiaru katów w ciągu f α f α max. Sprawdzeniem poprawności pomiaru katów jest otrzymanie odchyłki kątowej nie większej od odchyłki dopuszczalnej określonej wzorem: gdzie: m 0 średni błąd pomiaru kąta, n k liczba kątów zmierzonych w ciągu. Dopuszczalne odchyłki kątowe ciągów sytuacyjnych podane są w Załączniku Nr 2 Instrukcji G-4. 2. Wyrównanie kątów doprowadzenie ich sumy do wartości teoretycznej przez rozrzucenie otrzymanej odchyłki na poszczególne kąty: fkl v kl = - n Poprawki obliczone według wzoru powinny posiadać jednakowe wartości. MoŜna jednak dodać większe poprawki do katów mniej pewnych tj. takich, które były mierzone w gorszych warunkach terenowych lub gdy ramiona tworzące kąt znacznie róŝnią się długością. Poprawka nie powinna być jednak większa od dokładności odczytu teodolitu. Poprawkę naleŝy wpisać kolorem czerwonym nad wartością kata. 23

3. Obliczenie azymutów kolejnych boków poligonowych w oparciu o azymut początkowy i wartości wyrównanych kątów A K = A P +() α (+) 200g w nawiasie podano znak dla katów prawych 4. Sprawdzeniem poprawności rachunku jest otrzymanie identycznej wartości ostatniego azymutu z azymutem obliczonym ze współrzędnych punktów nawiązania. 5. Sprawdzenie odchyłki liniowej: obliczenie przyrostów współrzędnych d x i d y dla poszczególnych boków x = d cosa y = d sina kontrolne obliczenie przyrostów na podstawie odpowiednich wzorów x = S + C y = S C gdzie : S = d sin ( A+ 50 cc ) 2 C = d 2 cos ( A+ 50 cc ) obliczenie sum przyrostów [ x ]p i [ y ]p praktycznych obliczenie sum przyrostów [ x ]t i [ y ]t teoretycznych [ x ] t = X P X P [ y ] t = Y P Y P obliczenie odchyłek przyrostów f x i f y f x = [ x ] p [ x ] t f y = [ y ] p [ y ] t odchyłki liniowej f L,= f 2 2 x +f y porównanie odchyłek i ocena dokładności ciągu f L f Lmax. Sprawdzeniem poprawności pomiaru ciągu jest otrzymanie odchyłki liniowej nie większej od odchyłki dopuszczalnej określonej wzorem: gdzie: L długość ciągu, u = 0,0059 współczynnik błędów przypadkowych pomiaru liniowego, m 0 średni błąd pomiaru kąta, n liczba boków w ciągu, c = 0.10 wpływ błędów połoŝenia nawiązania, ς zamiennik miary łukowej ( = 206265 ; 636620 cc ). Dopuszczalne odchyłki liniowe ciągów sytuacyjnych podane są w Załączniku Nr 3 Instrukcji G-4 (z 1983 r.). 6. Wyrównanie przyrostów współrzędnych. Poprawkę naleŝy wpisać kolorem czerwonym nad wartością poszczególnych przyrostów z dokładnością do 1cm. Odchyłki rozrzucamy proporcjonalnie: do długości boków zgodnie z wzorami: v i x = fx di L oraz v y fy i = di L 24

gdzie: L długość ciągu, d i długość boku. lub proporcjonalnie do bezwzględnej wartości przyrostów zgodnie z wzorami: v x fx i = / x / / x / oraz v y fy i = / y / Obliczenie współrzędnych punktów poligonowych X N i Y N. X N = Xp + x PN Y N = Yp + y PN / y / Sprawdzeniem poprawności całości obliczeń jest otrzymanie niezmienionych współrzędnych punktu nawiązania. Współrzędne punktów wykazuje się z dokładnością 0.01 m. Przy obliczaniu współrzędnych punktów ciągu poligonowego zamkniętego obliczenia wykonujemy jak dla ciągu obustronnie dowiązanego do tego samego punktu nawiązania i boku kierunkowego. Przy obliczaniu współrzędnych punktów ciągu poligonowego wiszącego stosujemy te same wzory, lecz wprowadzamy do nich uśrednione wyniki pomiarów (nie wyrównane). Współrzędne w ciągach poligonowych moŝna obliczyć przy zastosowaniu specjalistycznych programów komputerowych. Dostępne są róŝne programy komputerowe przeznaczone do wykonania obliczeń geodezyjnych (np. C-Geo, WinKalk). Pracę wykonujemy poprzez wprowadzanie danych do odpowiednich tabel współrzędnych punktów nawiązania oraz pomierzonych kierunków/kątów i boków. Następnie wybieramy polecenie lub ikonę wykonaj obliczenia ( oblicz ) i otrzymujemy gotowe wyniki wraz z danymi o dokładności ciągu. 4.7.2. Pytania sprawdzające Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 1. Na czym polega wyrównanie katów w ciągu sytuacyjnym? 2. Co to jest odchyłka liniowa występująca przy wyrównaniu ciągu sytuacyjnego? 3. Jakie warunki muszą zostać spełnione, aby uznać, Ŝe ciąg sytuacyjny został poprawnie pomierzony i wyrównany? 4.7.3. Ćwiczenia Ćwiczenie 1 Wykonaj obliczenie i wyrównanie współrzędnych punktów osnowy pomiarowej. Wykonanie obliczeń naleŝy przeprowadzić w sposób tradycyjny. Obliczenia przy uŝyciu programów komputerowych wykonujemy kontrolnie celem sprawdzenia wykonanych wcześniej obliczeń. Ma to na celu utrwalenie: zastosowania właściwych wzorów, kontrolowania wyników obliczeń, obliczania i rozrzucanie poprawek, co ułatwia zrozumienie zasad wykonywania pomiarów geodezyjnych i ich opracowanie. 25

Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 1) zapoznać się dziennikami pomiarowymi kątów i boków, szkicem osnowy pomiarowej, wykazami współrzędnych punktów nawiązania, 2) wpisać dane do dziennika obliczeń, 3) wykonać obliczenia, 4) sprawdzać w trakcie obliczeń poprawność wykonania pomiaru i obliczeń przez porównywanie odchyłek obliczonych z odchyłkami dopuszczalnymi (w razie stwierdzenia przekroczenia odchyłek dopuszczalnych naleŝy powtórzyć pomiar), 5) wyrównać i obliczyć współrzędne punktów osnowy pomiarowej, 6) dokonać obliczenia kontrolnego obliczenia współrzędnych przy uŝyciu specjalistycznego programu komputerowego, 7) sporządzić wykaz współrzędnych punktów osnowy pomiarowej. WyposaŜenie stanowiska pracy: druki: obliczenia współrzędnych ciągu sytuacyjnego, kalkulator, ołówki, gumka, długopis, mała ekierka, linijka, stanowisko komputerowe ze środowiskiem Windows (95, 98, NT, 2000, Millenium, XP), program do obliczeń geodezyjnych C-Geo (WinKalk lub inny). 4.7.4. Sprawdzian postępów Czy potrafisz: Tak Nie 1) zastosować kalkulator do obliczeń geodezyjnych? 2) sprawdzić poprawność pomiaru ciągu sytuacyjnego? 3) obliczyć i wyrównać współrzędne osnowy pomiarowej? 26

4.8. Metoda domiarów prostokątnych, przedłuŝeń i wcięć liniowych do pomiaru szczegółów sytuacyjnych 4.8.1. Materiał nauczania Pomiar szczegółów sytuacyjnych wykonujemy po załoŝeniu na danym obszarze osnowy pomiarowej. Pomiary sytuacyjne słuŝące do zaktualizowania mapy sytuacyjnej wykonuje się zgodnie z zasadami i wymaganiami określonymi w instrukcji technicznej G-4 Pomiary sytuacyjne i wysokościowe (z 1983r oraz 2002 r.) oraz wytycznymi technicznymi G-4.1 Pomiary sytuacyjne i wysokościowe pomiarami bezpośrednimi (2007). Przedmiotem pomiarów sytuacyjnych są szczegóły terenowe wykazane jako obiekty mapy zasadniczej znakami umownymi w instrukcji K-1. Pomiar ma na celu wyznaczenie połoŝenia punktów: środkowych dla obiektów punktowych, załamań osi dla obiektów liniowych, załamań obrysów dla obiektów powierzchniowych. Pomiar sytuacyjny naleŝy wykonać z taką dokładnością, aby dokładność połoŝenia szczegółów terenowych względem najbliŝszych elementów poziomej osnowy geodezyjnej nie przekroczył wartości (G-4 z 1983 r.): 0,10 m dla I grupy szczegółów, 0,30 m dla II grupy szczegółów, 0,50 m dla III grupy szczegółów. Pomiar szczegółów terenowych (zwłaszcza I grupy dokładności) musi zostać uzupełniony pomiarem sprawdzającym, do którego zalicza się: pomiar czołówek, pomiar przeciwprostokątnych (podpórki), pomiar odległości do punktów przecięcia się linii pomiarowych z konturami szczegółów sytuacyjnych lub ich przedłuŝeniami, pomiar odległości od punktów innych obiektów. Przy pomiarze sytuacyjnym naleŝy pominąć istniejące odchylenia kształtu mierzonego szczegółu terenowego od prostej, gdy odchylenie to nie przekracza błędu połoŝenia punktów dla odpowiedniej grupy dokładności, do której naleŝy mierzony szczegół (zasada generalizacji szczegółów terenowych). Przy pomiarze konturów budynków metodami bezpośrednimi naleŝy mierzyć występy i wgłębienia większe od 0,3 m. Występy i wgłębienia mniejsze od 2 m wyznacza się miarą bieŝącą po ścianie przyziemia, mierząc równieŝ wielkość tych występów lub wgłębień. Przy pomiarze trwałych ogrodzeń naleŝy mierzyć: występy i wgłębienia większe od 0,3 m, bramy od strony dróg i ulic, szerokość ogrodzenia, gdy przekracza 0,3 m. Przy pomiarze elementów naziemnych uzbrojenia podziemnego terenu naleŝy mierzyć: kontury tych elementów większe od 0,5 m, przy konturach mniejszych od 0,5 m połoŝenie środka ich rzutu. Pomiar sytuacyjny naleŝy wykonać metodą domiarów prostokątnych, przedłuŝeń lub wcięć liniowych, przy czym metodę przedłuŝeń i wcięć naleŝy stosować pomocniczo, głównie do wyznaczania miar kontrolnych. Oparciem tych pomiarów są linie pomiarowe. 27

Linie pomiarowe słuŝące do pomiaru metodą ortogonalną zgodnie z wytycznymi technicznymi G-4.1; 2007 opiera się o punkty osnowy sytuacyjnej oraz o punkty pomiarowe punkty posiłkowe, leŝące na prostej między punktami osnów. Przed właściwym pomiarem szczegółów sytuacyjnych naleŝy więc wyznaczyć punkty posiłkowe, czyli punkty pośrednie na bokach osnowy, które wytycza się na prostej przy pomocy teodolitu. Punkty te oznacza się nietrwale(markuje). Przy wykonywaniu pomiarów naleŝy przestrzegać następujących zasad: Długość linii pomiarowych nie powinna być większa od: - 250 m na terenach zurbanizowanych, - 400 m na terenach rolnych. Linie pomiarowe lokalizować moŝliwie najbliŝej mierzonych szczegółów terenowych i mierzyć dwukrotnie, w tym przynajmniej raz przy zastosowaniu metody uŝytej do pomiaru długości w osnowie pomiarowej. Sprawdzenia poprawności pomiaru linii pomiarowej dokonuje się przez porównanie następujących wartości : - róŝnica pomiędzy długością linii pomiarowej pomierzoną a obliczoną ze współrzędnych nie powinna przekraczać wartości odchyłki liniowej f do-p. f Lmax. gdzie f Lmax = 0,07 m + 50 mm/km. JeŜeli otrzymana odchyłka f d nie przekracza odchyłki dopuszczalnej, naleŝy poprawić wszystkie miary bieŝące l i znajdujące się na danym boku d o poprawkę vi, obliczoną zgodnie z wzorem: v i = - - róŝnica dwukrotnego pomiaru długości linii pomiarowej nie powinna przekroczyć dwukrotnej wartości odchyłki liniowej fd d li f d 2 f Lmax Linie pomiarowe przetyczać teodolitem, dzieląc je na odcinku o długości 50 100 m, w zaleŝności od grupy dokładności mierzonych szczegółów terenowych. Maksymalna długość odcinków po przetyczeniu powinna wynosić: - 50 m dla I i II grupy dokładności, - 100 m dla III grupy dokładności. PrzedłuŜenie linii pomiarowej poza jej punkty końcowe wytyczać teodolitem (w dwóch połoŝeniach lunety) o odcinek nie dłuŝszy niŝ jedna trzecia długości linii i 200 m (zarazem). Dopuszczalne długości domiarów i dokładności ich odczytów są zaleŝne od dokładności grupy dokładności szczegółów terenowych i wynoszą odpowiednio: Grupa dokładności Dopuszczalna długość domiaru Dokładność odczytu I 25 m 0,01 m II 50 m 0,05 m III 70 m 0,10 m 28

Przy pomiarze szczegółów II i III grupy dokładności linię pomiarową moŝna opierać na trwałych szczegółach I grupy a dopuszczalne długości domiarów moŝna zwiększyć o połowę pod warunkiem wykonania pomiaru kontrolnego. Pomiar szczegółów sytuacyjnych metodą ortogonalną wykonuje zespół 4 osobowy, w skład, którego wchodzi: 1. kierujący pracą zespołu, który prowadzi szkic polowy, 2. pryzmacista, który węgielnicą wystawia rzuty mierzonych szczegółów sytuacyjnych, 3. 2 pomiarowych, którzy zajmują się układaniem taśmy i ruletki oraz sygnalizacją punktów. Przed właściwym pomiarem naleŝy: przetyczyć linię pomiarową teodolitem, ustawić tyczki na obu końcach linii pomiarowej i w punktach przetyczonych, taśmę rozciągnąć w linii pomiarowej (przykładając kreskę zerową na punkcie początkowym) a następnie rozpiąć na szpilkach lub przycisnąć do podłoŝa obciąŝnikami, Pryzmacista za pomocą węgielnicy rzutuje na linię pomiarową zdejmowany punkt sytuacyjny, zaznacza kredą lub szpilką przy rozciągniętej taśmie rzut zdejmowanego punktu sytuacyjnego (w miejscu wskazanym przez podwieszony pod węgielnicą pion sznurkowy) i odczytuje z taśmy wartość miary (odciętej). Zero ruletki przykłada się z reguły do zdejmowanego punktu sytuacyjnego, wówczas długość domiaru (wartość rzędnej) odczytuje drugi pomiarowy z ruletki przy linii pomiarowej. Kierownik zespołu moŝe wtedy łatwo sprawdzić podane odczyty. Miary moŝe odczytywać kierownik zespołu, który posuwając się za pryzmacistą jednocześnie prowadzi szkic i wpisuje miary. Po zrzutowaniu wszystkich punktów sytuacyjnych na rozciągniętą taśmę naleŝy przesunąć taśmę o następne przyłoŝenie i powtórzyć wcześniej wykonane czynności. JeŜeli z danej linii pomiarowej naleŝy pomierzyć wiele szczegółów sytuacyjnych połoŝonych po jej obu stronach, to w pierwszej kolejności moŝna wyznaczyć przecięcia się z linią pomiarową wszystkich prostopadłych (lewych i prawych), a dopiero potem pomierzyć długości domiarów. Długość domiarów mierzy się najpierw po jednej stronie linii pomiarowej posuwając się z punktu początkowego do końcowego, a potem w kierunku odwrotnym po drugiej stronie linii pomiarowej. Pomiar naleŝy uzupełnić pomiarem sprawdzającym. Kierownik zespołu z dwoma osobami wykonuje pomiary czołówek, podpórek, przedłuŝeń i odległości do róŝnych obiektów mierzonych lub istniejących. Przy wykonywaniu pomiarów metodą przedłuŝeń naleŝy przestrzegać następujących zasad: linię konturu szczegółu sytuacyjnego przedłuŝać do przecięcia się z linią pomiarową, stosunek przedłuŝenia do odcinka przedłuŝonego nie moŝe być większy niŝ 2:1, kąt pomiędzy linią przedłuŝenia a linia pomiarową powinien zawierać się w granicach 50 150 g, metodę stosować do zdejmowania szczegółów sytuacyjnych o wyraźnych, prostoliniowych obrysach (budynki, ogrodzenia trwałe itp.), zdejmować szczegóły sytuacyjne na dwie przeciwległe linie pomiarowe. Przy wykonywaniu pomiarów metodą wcięcia liniowego naleŝy przestrzegać następujących zasad: kąt pomiędzy kierunkami wcinającymi powinien zawierać się w granicach 50 150 g, pomierzyć co najmniej jeden element nadliczbowy w konstrukcji wcięcia, przy wyznaczaniu punktów pojedynczych, pomierzyć odległość pomiędzy punktami wyznaczonymi metodą wcięcia. 29

W trakcie pomiaru kierujący prowadzi szkic polowy, na którym odręcznie rysuje mierzoną sytuację ołówkiem, przy pomocy ekierki lub linijki, stosując znaki umowne zawarte w Instrukcji Technicznej K-1 dla skali 1:500. W trakcie sytuacyjnych pomiarów uzupełniających szkice polowe prowadzi się tak jak dla nowych pomiarów, przy czym kontury istniejących obiektów, nie podlegających pomiarowi, moŝna zaznaczyć linią pogrubioną ołówkiem lub długopisem. Szkice naleŝy wykonać przejrzyście w skali tak dobranej, aby rysunek był wyraźny a miary czytelne: linie osnowy, linie pomiarowe, linie domiarów, linie przedłuŝeń rysuje się cienką linią przerywaną, linie konturów sytuacyjnych linią ciągłą i przyjętymi znakami umownymi, w punkcie początkowym linii pomiarowej wpisuje się zero (0.00), a kierunek pomiaru oznacza się strzałką, miarę końcową boku osnowy podkreśla się dwa razy, a miarę punktu posiłkowego lub przedłuŝenia jeden raz, miary bieŝące (odcięte) wpisuje się prostopadle do linii pomiarowej, domiary (rzędne) zapisuje się prostopadle do linii pomiarowej po przeciwnej stronie niŝ mierzony szczegół, długość czołówek oraz podpórek naleŝy wpisać równolegle do linii a liczbę ująć w kreski, miary przedłuŝeń wpisać równolegle do linii przedłuŝenia, przedłuŝenie oznaczyć strzałką skierowaną w stronę linii pomiarowej (na styku z linią pomiarową). Szkic polowy powinien zawierać: zanumerowany punkty osnowy geodezyjnej, linie pomiarowe, mierzone szczegóły terenowe, miary wyznaczające ich połoŝenie oraz dodatkowe informacje opisowe takie jak: nazwy jednostek podziału administracyjnego, ulic, placów rzek, potoków, jezior itp., rodzaj charakter obiektów budowlanych, numery porządkowe budynków lub nieruchomości. Ponadto na szkicu naleŝy umieścić, kierunek północy, tytuł i numer szkicu, nazwisko osoby wykonującej pomiar i datę pomiaru. Szkic polowy naleŝy sporządzić na formularzu formatu A4 umieszczonym w trakcie prac polowych w szkicowniku. Błędnie wykreślone linie naleŝy kasować dwiema skośnymi kreskami zaś miary i napisy przekreślać tak, aby pozostały czytelne (nie naleŝy ich wycierać). JeŜeli szkic ulegnie częściowemu zniszczeniu lub zapisy są nieczytelne (np. z powodu złych warunków atmosferycznych), naleŝy wykonać drugi egzemplarz szkicu (kopię). Oryginał naleŝy zachować. Po zakończonym pomiarze polowym lub w miarę postępu prac polowych naleŝy sporządzić szkic przeglądowy szkiców polowych na szkicu osnowy pomiarowej. Na bokach osnowy pomiarowej naleŝy zaznaczyć zasięg terenu objętego pomiarem oraz numery szkiców polowych. 4.8.2. Pytania sprawdzające Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 1. Co to są linie pomiarowe i jakich zasad naleŝy przestrzegać przy ich projektowaniu? 2. Jakie znasz grupy dokładnościowe szczegółów terenowych? 3. Jaki jest skład zespołu wykonującego pomiar sytuacji metodą ortogonalną i jakie są zadania poszczególnych jego członków? 4. Jakie są dopuszczalne długości domiarów i dokładność odczytu rzędnych? 5. Na czym polega metoda przedłuŝeń i wcięcia liniowego i jakie warunki muszą spełniać? 6. Jakie znasz rodzaje pomiarów kontrolnych przy pomiarze szczegółów sytuacyjnych? 30