background image

ĆWICZENIA TERENOWE Z GEODEZJI PODSTAWOWEJ I ASTRONOMII GEODEZYJNEJ 

 

 

KaŜda  z  grup  ma  cztery  dni  (trzy  powinny  wystarczyć)  na  wykonanie  pomiarów,  szczegółowe 

zestawienie znajduje się  w pliku xls. Macie tam równieŜ godziny pobrania sprzętu z magazynu pierwszego 

dnia  pomiarów.  Grupy  tury  II  wyjątkowo  zaczną  pomiar  w  poniedziałek,  24  maja,  głównie  ze  względu  na 

plan  grup  wojskowych.  Po  pobraniu  sprzętu  jesteście  za  niego  odpowiedzialni  przez  cały  czas  trwania 

Waszych  pomiarów  i  sami  ustalacie  sobie  godziny  pracy  –  sprzęt  przechowujecie  w  szafkach,  do  których 

dostaniecie  klucze  (w  przypadku  zamkniętych  drzwi  naleŜy  prosić  któregoś  z  Panów  z  akwarium  o  ich 

otworzenie).  Istnieje  moŜliwość  wykonywania  pomiarów  w  soboty.  Sprzęt  musi  być  oddany  w  terminie 

(niezaleŜnie od tego czy zakończyliście pomiary czy nie) t.j. ostatniego dnia pomiarów danej grupy (do 

godziny 15), po to, aby kolejne zespoły mogły rozpocząć pomiar zgodnie z harmonogramem. Decyzję o 

ewentualnym domierzaniu brakujących odcinków podejmiemy w porozumieniu z panem Janem Jakubiakiem 

po  zakończeniu  wszystkich  pomiarów.  Po  zakończeniu  pomiarów  będziecie  musieli  równieŜ  przeznaczyć 

trochę  czasu  na  wykonanie  obliczeń  i  sporządzenie  operatu,  ale  tego  juŜ  w  harmonogramie  nie 

uwzględniamy. 

Przed  rozpoczęciem  pomiarów  kaŜdy  z  Państwa  jest  zobowiązany  do  dokładnego  przestudiowania 

niniejszej instrukcji (nie wykluczamy wejściówek). Ułatwi nam to bardzo pracę, bo jest Was bardzo duŜo i 

cięŜko  by  nam  było  wyjaśnić  Wam  wszystko  startując  z  zerowego  poziomu.  Pierwszego  dnia  po  pobraniu 

sprzętu  pokaŜemy  Wam  jak  wygląda  odczyt  na  stanowisku,  przykład  obliczeń  na  pojedynczym  odcinku 

otrzymujecie  Państwo  w  pliku  xls.  W  oddzielnym  pliku  macie  Państwo  informacje  na  temat  tego,  jakie 

odcinki  i  poligony  ma  pomierzyć  Wasz  zespół.  Otrzymujecie  równieŜ  mapkę  terenu  WAT  z  wrysowanymi 

reperami  i  poszczególnymi  odcinkami.  Dzienniki  wypełniacie  Państwo  długopisami  przekreślając 

ewentualne złe pomiary i dajecie nam danego dnia do podpisu, Ŝeby uniknąć niwelacji wykonywanej zdalnie. 

Precyzyjny  pomiar  niwelacyjny  jest  niestety  dość  Ŝmudny  i  pracochłonny,  konieczne  jest  dokładne 

przestrzeganie zasad wykonywania pomiarów spisanych poniŜej. Jeśli którejś z grup nie uda sie dokończyć 

pomiaru  z  przyczyn  od  niej  niezaleŜnych  czy  teŜ  pomiar  'nie  wyjdzie’  (tj.  niektóre  kryteria  nie  będą 

spełnione) to zakładając, Ŝe widzieliśmy, Ŝe dana grupa pracowała – nie będzie to miało Ŝadnego wpływu na 

ocenę  i  zaliczenie  ćwiczeń.  Natomiast  jeśli  zauwaŜymy,  Ŝe  próbujecie  nas  oszukiwać  dopisując  czy 

naciągając pomiary  wtedy  będziemy wyciągać konsekwencje.  Zaliczenie  polega na oddaniu operatu wraz z 

dziennikami, szkicami, dokładnym sprawozdaniem i opisem obliczeń oraz odpowiedzi ustnej całego zespołu.  

 

Bardzo powaŜnie proszę potraktować zakaz zostawiania łat na podpórkach. Pierwsze ostrzeŜenie to 

karny odcinek dla całej grupy, drugie to niezaliczenie ćwiczeń terenowych. 

 

background image

SPRZĘT: 

 

W czasie ćwiczeń terenowych korzystacie Państwo z: 

 

niwelatora samopoziomującego Koni 007 i sztywnego statywu,  

 

dwóch łat z inwarową taśmą (stawiając łaty na klinach korzystamy z ostróg!) i zestawem podpórek, 

 

łaty opieramy na klinach wbijanych w podłoŜe (młot i nakładka do wbijania klinów), 

 

przymiaru do mierzenia długości celowych i sporządzenia opisów topograficznych, 

 

kompletu  Ŝabek  (korzystamy  z  nich  jeśli  nie  moŜemy  wbić  klinów,  ale  staramy  się  to  robić  jak 

najrzadziej), 

 

parasola; 

 

dzienników, kalkulatorów, długopisów etc. 

 

GRUPA POMIAROWA ODPOWIADA ZA POBRANY SPRZĘT, DOTYCZY TO TAKśE 

ODPOWIEDZIALNOŚCI FINANSOWEJ! 

PRZED ROZPOCZĘCIEM POMIARU KAśDY Z PAŃSTWA JEST ZOBOWIĄZANY DO 

DOKŁADNEGO ZAPOZNANIA SIĘ Z WYTYCZNYMI I PRZESTRZEGANIA ICH W CZASIE 

POMIARÓW. 

 

CECHY NIWELATORA PRECYZYJNEGO 

 

1.

 

Powiększenie lunety 

 ≥

  40

×

 dla I klasy oraz 

 30

×

 dla II klasy; 

2.

 

 MoŜliwość poziomowania osi celowej ze średnim błędem przypadkowym ε 

 0.2”; 

3.

 

 System odczytowy umoŜliwiający odczyt na łacie ze średnim błędem m

<

 0.05 mm; 

4.

 

 Dalmierz optyczny; 

5.

 

 Siatkę kresek umoŜliwiającą koincydencyjny  

i bisekcyjny sposób odczytywania łaty: 

 

 

 

Mikrometr (H. Wild): 

Płytka  płaskorównoległa  umieszczona  przed  obiektywem  instrumentu  umoŜliwia  zmianę  wysokości  osi 

celowej  bez  konieczności  jej  pochylania.  Promień  świetlny  przechodząc  przez  płytkę  ulega  równoległemu 

przesunięciu (w zaleŜności od kąta wychylenia płytki). 

Odczyty  mikrometru  zawsze  dodaje  się  do 

odczytu  z  łaty.  Mikrometr  jest  podzielony  na  100 

części,  więc  przy  zakresie  mikrometru  równym 

odstępowi  kresek  na  łacie,  jedna  działka 

odpowiada  przesunięciu  osi  celowej  o  0,05  mm 

(łaty z podziałem półcentymetrowym) lub 0,1 mm 

(podział centymetrowy). 

background image

ZASADY WYKONYWANIA POMIARÓW: 
 

 

Pomiary  naleŜy  prowadzić  w  godzinach  rannych  i  popołudniowych,  gdy  nie  występują  wibracje 
powietrza (refrakcja atmosferyczna). 

 

 

 

Nie naleŜy prowadzić obserwacji podczas wschodu i zachodu Słońca z uwagi na duŜą refrakcję. Państwo 
musicie przede wszystkim unikać duŜego nasłonecznienia (parasol).

 

 

 

Pomiar  odcinka  niwelacyjnego  wykonywany  jest  zawsze  pomiędzy  dwoma  punktami  wysokościowymi. 
W naszym przypadku zawsze są to ścienne repery przypisane kaŜdej z grup. 

 

 

Łaty naleŜy stawiać na stalowych klinach i bardzo dokładnie pionować. Do wbijania klinów korzystamy 
z młotka i nakładki. Nie uderzamy w klin bezpośrednio za pomocą młotka! 

Absolutnie nie zostawiamy 

łat  na  podpórkach!

  Podpórki  słuŜą  tylko  i  wyłącznie  ułatwieniu  łaty  w  pionie.  Upadek  łaty  jest 

równoznaczny z tym, Ŝe łata nie nadaje się juŜ do pomiarów precyzyjnych, a jest dość droga...

 

 

 

Długości  celowych:  8-35  m  dla  niwelacji  I  klasy  oraz  8-40  m  dla  II  klasy  (zbyt  długie  celowe  –  silny 
wpływ  refrakcji).  Państwo  moŜecie  stosować  kryteria  niwelacji  II  klasy,  ale  nie  polecam  tworzenia 
długich celowych.

 

 

 

RóŜnica długości celowych na stanowiskach nie powinna przekraczać 0.4 m dla niwelacji I klasy oraz 0.5 
m dla II klasy
 (eliminacja błędu nachylenia quasihoryzontu). Proszę dobrze rozplanowywać usytuowanie 
stanowisk pomiarowych.

 

 

 

Celowa  nie  powinna  przebiegać  niŜej  niŜ  0.5  m  nad  powierzchnią  ziemi  ze  względu  na  występowanie 
refrakcji pionowej. Warunek ten nie powinien być trudny do spełnienia, ze względu na to, Ŝe teren WATu 
jest terenem płaskim. 

    

 

 

Odpowiednie  warunki  atmosferyczne  do  wykonywania  pomiarów  to  0-25ºC  i  wiatr nieprzekraczający  6 
m/s
.  Państwo  oczywiście  musicie  wykonać  pomiar,  nawet  jeśli  temperatura  przekroczy  te  25  stopni,  ale 
wtedy staramy się unikać pomiarów w godzinach południowych. 

 

 

Przed rozpoczęciem pomiarów sprzęt powinien zostać poddany aklimatyzacji

 

 

Statyw instrumentu ustawia się na twardym gruncie (nigdy na asfalcie! – to samo tyczy się łat). 

 

 

Stanowiska  łat  proszę  dobierać  tak,  aby  celowe  przebiegały  w  jednakowym  środowisku  pod  względem 
temperatury, wilgotności, nasłonecznienia i pokrycia terenu. 

 

 

PrzewyŜszenie na pojedynczym stanowisku wyznacza się dwukrotnie w cyklu: w1-w2-p2-p1. 

 

 

KaŜdy  odcinek  mierzy  się  dwukrotnie  –  kierunek  główny  ("tam")  i  kierunek  powrotny  ("powrót"), 
pamiętając o parzystej liczbie stanowisk w celu usunięcia błędu róŜnicy zer łat. 

 

 

Przenosząc łaty uwaŜamy, aby w nic ani w nikogo nie uderzyć. 

 

 

W dni słoneczne korzystamy z parasola (takŜe w czasie przenoszenia instrumentu). 

 

 

Nie wykonujemy pomiarów w czasie burzy. 

 

 

Zaleca  się  takŜe,  aby  przed  wykonaniem  pomiaru  popukać  leciutko  w  obudowę  instrumentu  (zdarza  się, 
zwłaszcza w ciepłe dni, Ŝe kompensator "przykleja się" do ścianek niwelatora). 

background image

CZYNNOŚCI WYKONYWANE NA KA

 

1.

 

Poziomowanie  instrumentu  za  pomoc

kaŜdym stanowisku w tym samym kierunku

2.

 

Ustawienie (za pomocą leniwki i pokr

w osi symetrii klina siatki kresek (ruch pokr

poleca się zawsze wykonywać ruch wkr

3.

 

Odczytanie  trzech  pierwszych  cyfr  (odpowiadaj

półcentymetrowy) z podziału łaty. 

4.

 

Odczytanie trzech końcowych cyfr odczytu (‘połowy’

(ostatnia cyfra parzysta). 

 

Przykład obliczeń wykonywanych na stanowisku ot

 

Na kaŜdym stanowisku wykonujemy cztery niezale

 

odczyt wstecz (podział ‘młodszy’ w1)

 

odczyt wstecz (podział ‘starszy’ w2)

 

odczyt w przód (podział ‘starszy’ p2

 

odczyt w przód (podział ‘młodszy’ p1

Kontroluje  się  róŜnicę  odczytów  starszego  i  młodszego  na  ka

wielkości  przesunięcia  podziałów  (dla  łat  Zeissa  606.500).  Dopuszczalna  odchyłka  to  0

w działkach łaty). Te wartości równieŜ

 

RóŜnica pomiędzy dwoma wyznaczonymi przewy

(n = h

- h

1

; h

= w

- p

1

; h

= w

- p

2

): 

 

 

 

 

Naciąganie  pomiarów  na  stanowiskach, 

kryterium  zgodności  linii  w  kierunku  "tam"  i  "powrót"  lub  zamkni

Zdecydowanie lepiej i szybciej jest powtórzy

 

 

CI WYKONYWANE NA KAśDYM STANOWISKU: 

Poziomowanie  instrumentu  za  pomocą  libelli  sferycznej  (przy  poziomowan

dym stanowisku w tym samym kierunku – wstecz lub w przód. 

 leniwki i pokrętła mikrometru optycznego) obrazu najbli

w osi symetrii klina siatki kresek (ruch pokrętła zawsze w tym samym kierunku wzgl

 ruch wkręcający). 

Odczytanie  trzech  pierwszych  cyfr  (odpowiadają  one  ‘połowom’  m,  dm,  cm 

 

cowych cyfr odczytu (‘połowy’ mm, 0.1 mm i 0.01 mm) z mikrometru optycz

wykonywanych na stanowisku otrzymaliście Państwo w pliku Dziennik niwelacji.

dym stanowisku wykonujemy cztery niezaleŜne odczyty:

    

‘młodszy’ w1); 

odczyt wstecz (podział ‘starszy’ w2); 

podział ‘starszy’ p2);

 

podział ‘młodszy’ p1). 

  odczytów  starszego  i  młodszego  na  kaŜdej  z  łat.  Wartość

podziałów  (dla  łat  Zeissa  606.500).  Dopuszczalna  odchyłka  to  0

ci równieŜ zapisujemy w dzienniku (po prawej stronie od odczytów z danej łaty).

dzy dwoma wyznaczonymi przewyŜszeniami na stanowisku n  

): 

 

ganie  pomiarów  na  stanowiskach,  Ŝeby  spełnić  to  kryterium  nie  opłaca  si

ci  linii  w  kierunku  "tam"  i  "powrót"  lub  zamknięcie  trójk

powtórzyć kilka razy stanowisko niŜ powtarzać

sferycznej  (przy  poziomowaniu  luneta  skierowana  na 

tła mikrometru optycznego) obrazu najbliŜszej kreski podziału łaty 

m kierunku względu na martwy ruch, 

  one  ‘połowom’  m,  dm,  cm  –  łaty  maja  podział 

mm, 0.1 mm i 0.01 mm) z mikrometru optycznego 

Dziennik niwelacji.xls. 

.  Wartość  ta  powinna  być  równa 

podziałów  (dla  łat  Zeissa  606.500).  Dopuszczalna  odchyłka  to  0.20  mm  (0.040 

 zapisujemy w dzienniku (po prawej stronie od odczytów z danej łaty). 

  to  kryterium  nie  opłaca  się,  poniewaŜ  nie  wyjdzie 

ę

cie  trójkąta  niwelacyjnego. 

 powtarzać cały odcinek. 

background image

OPRACOWANIE WYNIKÓW OBSERWACJI: 

 

 

obliczenia polowe; 

 

wprowadzenie poprawek ze względu na zmienne przyciąganie Słońca i KsięŜyca (poprawka 

pływowa) – niezbędne będą roczniki astronomiczne i wykorzystanie wiedzy z ćwiczeń z astronomii 

geodezyjnej; 

 

wprowadzenie redukcji na odpowiednią geoidę odniesienia (w zaleŜności od przyjętego modelu 

pływowego moŜe to być geoida średnia, zerowa lub bezpływowa); 

 

wprowadzenie poprawek ze względu na przyjęty system wysokości (w Polsce system wysokości 

normalnych); 

 

wyrównanie sieci. 

 

Na  ćwiczeniach  terenowych  obowiązują  Państwa  dwa  pierwsze  punkty.  Systemów  wysokości 

proszę  się  nauczyć  (a  właściwie  powtórzyć  zajęcia  prof.  Barlika)  na  zaliczenie  ustne,  a  wyrównanie  sieci 

wykonywaliście bądź tez będziecie wykonywać na rachunku wyrównawczym (wyrównanie sieci wykonamy 

później wspólnie dla wyników pomiarów wszystkich grup). 

 

Prawidłowo, do pomierzonych przewyŜszeń (oddzielnie w kierunku "tam" i "powrót") powinno 

się w warunkach polowych (przewaŜnie przy pomocy laptopów, palm topów lub komputerów przenośnych) 

wyznaczać  wszystkie  poprawki  i  dopiero  wtedy  sprawdzać  poszczególne  kryteria.  Z  racji  tego,  Ŝe  nie 

moŜemy wymagać od Państwa obliczenia poprawki pływowej w terenie, proszę wpierw sprawdzić te kryteria 

zaraz  po  pomiarze  (z  uwzględnieniem  poprawek  komparacyjnej  i  termicznej),  w  razie  wartości 

nieprawidłowych  powtórzyć,  a  dopiero  potem,  w  warunkach  kameralnych  wyznaczyć  poprawkę  pływową 

i obliczyć  te  kryteria  raz  jeszcze  (kryteria  uwzględniające  poprawki  podajemy  jako  ostateczne 

rozwiązanie).  Poprawka  pływowa  nie  powinna  diametralnie  zmienić  wyników,  gdyŜ  Wasze  odcinki  są 

stosunkowo krótkie, więc zmienność tej poprawki w czasie będzie niewielka. 

background image

OBLICZENIA POLOWE: 

 

Po zakończeniu pomiaru odcinka w jednym kierunku (czyli od reperu do reperu) naleŜy: 

 

1.

 

Obliczyć przewyŜszenie na całym odcinku z podziału starszego i młodszego według wzorów:  

 

2.

 

Obliczyć sumę róŜnic Σn

 

3.

 

Sprawdzić, czy dla danego odcinka spełniona jest równość:    

 

4.

 

Obliczyć średnie przewyŜszenie: 

 

5.

 

Do  przewyŜszenia  odcinka  wprowadza  się  poprawkę  q

T

  uwzględniającą  wpływ  zmian  temperatury 

(oddzielnie dla pomiaru w kierunku głównym jak i powrotnym): 

 

h   – przewyŜszenie odcinka niwelacyjnego;                                                    

α

ś

r

   – średnia wartość współczynnika taśm inwarowych danej pary łat; 

t-t

0

  –  róŜnica  między  średnią  temperatura  łat  (t)  w  czasie  pomiaru  odcinka  w  danym  kierunku 

a temperaturą komparacji łat (t

0

). 

 

Współczynniki termiczne dla poszczególnych zestawów łat 

 wraz z przykładem obliczeniowym dostajecie Państwo w osobnym pliku. 

 

Komparacja  łat  to  procedura  wyznaczenia  długości  tzw.  średniego  metra  łaty  oraz  współczynnika 

termicznego rozszerzalności przymiaru inwarowego w łacie. 

Współczynnik termiczny 

αααα

  wyraŜany w jednostkach np. [

µ

m / (m · 

o

C)] mówi o tym jak 1 metr przymiaru 

inwarowego łaty reaguje na zmianę swojej temperatury o jeden 

o

C. 

 

6.

 

Obliczyć długość odcinka R (w km) jako sumę długości celowych l

 

 

=

1

1

1

p

t

h

=

2

2

2

p

t

h

=

n

h

h

2

1

(

)

+

=

2

1

)

(

5

.

0

'

h

h

h

powr

)

(

0

t

t

h

q

ś

r

T

=

α

background image

Po  zakończeniu  pomiaru  odcinka  w  obu  kierunkach  (czyli  od  reperu  do  reperu  i  z  powrotem) 
naleŜy: 
 

1.

 

Obliczyć średnią długość odcinka (w km):        

 

2.

 

Obliczyć róŜnicę między przewyŜszeniami wyznaczonymi w kierunkach głównym i powrotnym:  

 

 

Wartość ρ powinna spełniać kryterium (R podstawiamy w km, wartość kryterium otrzymujemy w mm): 

-

 

 dla niwelacji I klasy: 

-

 

 dla niwelacji II klasy: 

 

Jeśli  kryterium  to  nie  jest  spełnione  (II  klasa),  naleŜy  powtórzyć  pomiar  w  tym  kierunku,  do 

którego obserwator ma mniejsze zaufanie (i ewentualnie w przeciwnym). 

 

3.

 

Obliczyć średnie przewyŜszenie h odcinka z obu kierunków: 

 

4.

 

Do  średniego  przewyŜszenia  odcinka  h  dodaje  się  poprawkę  komparacyjną  łat  q

K

  wyznaczoną  na 

podstawie współczynnika z ostatniej komparacji: 

ε

ś

r

 średnia poprawka do długości średniego metra pary łat 

 

Współczynniki komparacyjne dla poszczególnych zestawów łat 

 wraz z przykładem obliczeniowym  dostajecie w osobnym pliku. 

 

Komparacja łat to procedura wyznaczenia długości tzw. średniego metra łaty oraz współczynnika 

termicznego rozszerzalności przymiaru inwarowego w łacie. 

W wyniku komparacji uzyskuje się wartość 

εεεε

 - róŜnicę długości średniego metra łaty względem jednego 

metra  (wzorca).  Wartość 

ε

  np.  20 

µ

m/m  oznaczała,  Ŝe  jeden  średni  metr  łaty  ma  rzeczywistą  długość 

1,000 020 m. 

 

)

(

5

.

0

powr

R

R

R

+

=

powr

h

h

+

=

ρ

]

[

  

2

.

1

mm

R

ρ

]

[

  

5

.

1

mm

R

ρ

(

)

powr

h

h

h

=

5

.

0

ś

r

k

h

q

ε

=

background image

Po zakończeniu pomiaru całej sekcji (linii) naleŜy: 

 

1.

 

Wyznaczyć  sumę  róŜnic  wyników  dwukrotnych  pomiarów  odcinków  dla  całej  sekcji  (linii), 

a wielkość ta powinna spełniać kryterium: 

 

L – długość sekcji (linii) w km 

 

 

 

2.

 

Wyznaczyć średni błąd pomiaru 1 km niwelacji: 

 

R – długość odcinka niwelacji [km]; 

n

R

 – liczba odcinków w sekcji, linii, sieci; 

ρ

 – róŜnica przewyŜszeń odcinka z obu kierunków [mm]; 

Błąd m

1

 powinien spełniać kryterium: 

 

 

UWAGA:  

Linia  niwelacyjna  jest  złoŜona  z  odcinków. W  przypadku  ćwiczeń  terenowych  ze  względu  na  niewielki 

obszar  te  krótkie  odcinki  od  reperu  do  reperu  są  juŜ  bokami  poligonów  (trójkątów),  tak  więc  na  tym 

etapie proszę potraktować obwodnicę poligonu (trzy boki) jako jedną linię. 

 

Po  zakończeniu  pomiaru  poligonu  (w  Państwa  przypadku  wszystkie  poligony  to  trójkąty)  naleŜy 

skontrolować jego zamknięcie. Odchyłka zamknięcia 

ϕ

 poligonu niwelacji  I i  II klasy powinna spełniać 

kryterium: 

 

 

 

F – długość obwodnicy poligonu w km. 

 

 

±

±

 [mm]

L

ρ

sy 

cji II kla

dla niwela

 [mm]

L

.

ρ

cji I klas

dla niwela

3

25

2

R

n

R

m

1

2

1

2

1

±

=

ρ

Jeśli warunki te nie są spełnione naleŜy powtórzyć pomiar odcinków z największymi ρ. 

[

]

[

]

km

mm

sy m

cji II kla

dla niwela

km

mm

y m

cji I klas

dla niwela

 

50

.

0

 

40

.

0

1

1

±

±

 [mm]

F

 

rozwartych

poligonów

dla

 [mm]

F

ę

tych 

zamkni

poligonów

dla

3

 

 

2

 

 

±

±

ϕ

ϕ

background image

W ogólnym przypadku: 

 

 

 

 

W naszych ćwiczeniach terenowych stosować będziemy trójkąty, więc: 

 

 

 

background image

OPRACOWANIE WYNIKÓW 

(POPRAWKA PŁYWOWA):

 

Oddziaływanie  grawitacyjne  Słońca  i  KsięŜyca  powoduje  zmiany  kierunku  linii  pionu  związane 

z rytmem  doby  gwiazdowej,  naleŜy  więc  uzyskany  wynik  (przewyŜszenie  w  kierunku  "tam"  i  "powrót" 

oddzielnie) poprawić o 

niwelacyjną poprawkę pływową

Obliczenia te powinny zostać wykonane przed 

wyznaczeniami  kryteriów  (w  Państwa  przypadku  liczycie  te  kryteria  w  czasie  pomiarów  i  drugi  raz  po 

wyznaczeniu poprawki). Dane: 

1.

 

T - średni moment pomiaru odcinka niwelacyjnego (z dokładnością do 30 minut); 

2.

 

A - azymut kierunku ciągu (z dokładnością do 1°); 

3.

 

R - długość odcinka niwelacyjnego (w kilometrach z dokładnością do 0.1 km); 

4.

 

φ

λ

 

– szerokość i długość miejsca obserwacji (z dokładnością do 0.5°). 

 
Procedura: 

1.

 

Przeliczenie momentu czasu lokalnego na czas gwiazdowy: 

(

)

λ

+

+

=

1

0hUT

s

GMST

k

R

T

S

 

R

s

 – redukcja strefy czasowej (w Polsce 1

h

 dla CSE lub 2

h

 dla CWE); 

k – współczynnik zmiany interwału czasowego (

0027379093

.

1

24219879

.

365

24219879

.

366

=

=

k

); 

GMST

0hUT1

 – parametr przesunięcia skal czasów na dany dzień roku (z Rocznika Astronomicznego, 

str. 8-11). 

2.

 

Interpolacja  rektascensji  pozornej  i  deklinacji  pozornej  Słońca  i  KsięŜyca  (

S

CIO

app

α

,

S

app

δ

  oraz 

K

CIO

app

α

K

app

δ

) na średni moment pomiaru (z Rocznika Astronomicznego, str. 12-27). 

3.

 

Obliczenie kątów godzinnych Słońca i KsięŜyca:

 

S

CIO

app

S

S

t

α

=

,

K

CIO

app

K

S

t

α

=

 

4.

 

Obliczenie azymutu Słońca i KsięŜyca na średni moment pomiaru: 

S

S

app

S

app

S

S

app

S

t

t

A

cos

sin

cos

cos

sin

sin

cos

tan

=

ϕ

δ

ϕ

δ

δ

K

K

app

K

app

K

K

app

K

t

t

A

cos

sin

cos

cos

sin

sin

cos

tan

=

ϕ

δ

ϕ

δ

δ

Ć

wiartka 

azymutu 

zaleŜności 

od 

znaków 

licznika 

mianownika, 

generalnie: 

(

)

(

)

°

°

360

,

180

12

,

0

A

t

h

h

(

)

(

)

°

°

180

,

0

24

,

12

A

t

h

h

 

5.

 

Obliczenie odległości zenitalnych Słońca i KsięŜyca: 

S

S

app

S

app

S

t

z

cos

cos

cos

sin

sin

cos

+

=

δ

ϕ

δ

ϕ

,

K

K

app

K

app

K

t

z

cos

cos

cos

sin

sin

cos

+

=

δ

ϕ

δ

ϕ

6.

 

Obliczenie  poprawek  do  przewyŜszenia  ze  względu  na  ruch  pionu  wywołany  zmianą  połoŜenia 
Słońca i KsięŜyca w czasie wykonywania pomiarów niwelacyjnych: 

[ ]

(

)

(

)

[

]

K

K

S

S

A

A

z

R

A

A

z

R

mm

h

+

=

cos

2

sin

084

.

0

cos

2

sin

038

.

0

γ

 

 

R  

– długość odcinka niwelacji [km]; 

A  

– azymut odcinka niwelacji; 

A

S

, A

K

    azymuty Słońca i KsięŜyca; 

 γ

  

– współczynnik zmniejszenia zmian pływowych  połoŜenia linii pionu z uwagi na elastyczną 

odpowiedź Ziemi na działanie sił pływowych. W Polsce przyjmuje się 

8

.

0

=

γ

 

 

background image

OPERAT: 

 

Wynikiem Państwa pracy ma być operat zawierający  

 

stronę tytułową wg wzoru, 

 

sprawozdanie techniczne napisane ręcznie,  

 

wykaz mierzonych punktów z numerami spisanymi z głowic,  

 

szkic pomierzonych odcinków,  

 

opisy topograficzne reperów,  

 

dzienniki  z  przejrzyście  wykonanymi  obliczeniami  polowymi  (wraz  z  obliczeniem  poprawek 

komparacyjnych) 

 

obliczenia dotyczące poprawki pływowej (wyraźnie zapisane wszystkie wyniki pośrednie), 

 

wyniki pomiarów podane w postaci dołączonego pliku Schemat wynikow.xls.  

 

NaleŜy równieŜ oddać wersję cyfrową operatu (na płytce). 

 

Proszę zwrócić uwagę, Ŝe zajmujecie się Państwo jedynie wyznaczaniem przewyŜszeń, nie nawiązujecie 

się do sieci niwelacji państwowej.  

 

Pomiary  maja  być  wykonane  przez  całą  grupę,  a  nie  tylko  jej  reprezentantów.  Termin  oddania 

operatów to 14 czerwca. Na odpowiedzi ustne całych zespołów będziemy się umawiać indywidualnie.

 

 

 

Powodzenia 

 

 

 

LITERATURA: 

Praca zbiorowa „Niwelacja precyzyjna”. 

Stanisław Margański „Pomiary niwelacyjne w podstawowych sieciach niwelacyjnych”. 

Instrukcja techniczna G-2.

 

Wytyczne techniczne G-1.11.