Pomiary geodezji:

-poziome(sytuacyjne) wyznaczanie położenia rzutu ortogonalnego pkt pow. ziemi na pow. odniesienia

-pionowe(wysokościowe) określenie doległości tych pkt od pow. odniesienia.

Geodezję dzielimy na:

-wyższą (zajmuje się badaniem i wyznaczaniem rozmiarów kształtu bryły ziemskiej lub jej znacznej części z uwzgl. krzywizny powierzchni)

-ogólną (zajmuje się szczególnymi pomiarami sytuacyjnymi na mniejszych obszarach opracowanych w odniesieniach do płaszczyzny.

-gospodarczą (zaliczamy tu: geod górniczą, inżynieryjno-przemysłową, miejską, rolną i leśną)

Geoida-powierzchnia geoidy ma tę własność, że w każdym punkcie jest prostopadła do kierunku siły ciężkości. Jest bardziej wygładzona niż fizyczna pow ziemi dlatego zazwyczaj jest określana za pomocą odstępów odpowiedniej elipsoidy obrotowej. Elipsoida która najlepiej aproksymuje kształt ziemi zwana jest średnią elipsoidą ziemską. Na obszarach morskich geoida przebiega tuż pod powierzchnią wody. Geoida nie jest odpowiednią pow do obliczeń geodezyjnych bo jest nieregularna z powodu nierównomiernego rozkładu mas ziemskich.

Elipsoida-uzyskana przez obrót elipsy wokół jej krótszej osi. Znając półosie a i b można obl spłaszczenie f oraz ekscenty e i e'. f=(a-b)/a.

Układ wysokości tworzą wartości geopotencjalne podzielone przez przecięte wart przyspieszenia naturalnego siły ciężkości. Odniesienie do średniego poziomu M. Bałtyckiego w Zat. Fińskiej wyznaczonego dla mareografu w Kapsztadzie koło Sankt Petersburgu.

Geodezyjny układ odniesienia EUREF-89 jest rozszerzeniem europejskiego układu odniesienia ETRF na terytorium Polski . Rozszerz to nastąpiło w wyniku kampanii pomiarowej EUREF-POL, której rezultaty zostały zatwierdzone przez Podkomisję Europejskiego układu odniesienia (EUREF) Międzynarodowej Asocjacji Geodezji (IAG) w 1994r.

Ukł. współrzędnych płaskich prostokątnych „2000” jest utworzony na podstawie matematycznego przyporządkowania pkt powierzchni ziemi odpowiednim pkt na płaszczyźnie wg teorii czterostrefowego odwzorowania kartograficznego Gaussa-Krugera.

Ukł. współrzędnych płaskich prostokątnych „1992” jest utworzony na podstawie matematycznego jednoznacznego przyporządkowania pkt powierzchni ziemi odpowiednim pkt na płaszczyźnie wg teorii jednostrefowego (dla obszaru Polski) odwzorowania kartograficznego Gaussa-Krugera. Stanowi podstawę do wykonywania nowych map w skalach 1:10000 i mniejszych. Ze wzgl na znaczne zniekształcenia liniowe ukł nie jest rekomendowany do wielkoskalowych opracowań kartograficznych.

Elipsoida Krasowskiego- W Polsce, tak jak w innych państwach byłego układu warszawskiego obowiązywała od roku 1952 elipsoida Krasowskiego z punktem położenia do geoidy w Podkowie i lokalną orientacją azymutalną. Elipsoida Krasowskiego zastąpiła w Polsce elipsoidę Bessela z punktem położenia do geoidy w Borowej Górze. W wyniku wzajemnego powiązania państwowych sieci astronomiczno-geodezyjnych el. Krasowskiego stała się bazą odniesienia dla polskich osnów geodezyjnych i układów odwzorowawczych.

Elipsoida WGS-84 (GRS-80)- Od początku lat 90. Podjęto prace mające na celu włączenie Polski do europejskiego systemy odniesienia przestrzennego, będącego częścią światowego systemu ITRS, a reprezentowanego przez układ 35 stacji bazowych, zwany GTRF lub EUREF. Na obszarze Polski utworzono najpierw sieć EUREF-POL złożoną z 11 pkt bazowych , a następnie zagęszczono ją siecią ok. 350 pkt, zwaną POLREF. Pomiary robili techniką GPS. Sieci EUREF-POL i POLREF stały się podstawą ponownego wyrównania dawnej astronomiczno-geodezyjnej triangulacji wypełniającej sieci i klasy.

Azymutem boku AB nazywamy kąt poziomy zawarty w przedziale od 0 do 360 stopni pomiędzy kierunkiem północy wychodzącym z pkt A, a danym bokiem liczonym od kierunku północy w prawo. Dla ułatwienia obliczania azymutu, wygodnie jest posługiwać się kątem ostrym (fi), inaczej czwartakiem, który jako kąt nie przekracza 90 st.

I ćw (NE) 0-90 A = fi

II ćw (SE) 90-180 A = 180-fi

III ćw (SW) 180-270 A = 180+fi

IV ćw (NW 270-360 A = 360-fi

Przebieg obliczania azymutu:

-obl przyrostów delta xAB i delta yAB

-obl tg czwartaka - tgφAB= |delta y/delta x|

-obl wartości czwartaka φ na podstawie jego funkcji tg

-ustalenie nr ćwiartki wg znaków przyrostów

-obl azymutu z zależności między azymutem a czwartakiem fi.

Met. obl pola powierzchni:

-graficzna

-analityczna

-mechaniczna

-komblinowana

met analityczna- polega na określeniu pól obiektów na podstawie miar kątowych i liniowych uzyskanych w terenie lub współrz obliczonych z tych miar.

met graficzna- opiera się na danych uzyskanych z mapy poprzez pomiar graficzny odpowiednich długości lub współrz. Pola figur złożonych obl się po ich podzieleniu na figury proste.

met mechaniczna- polega na użyciu przyrządów mechanicznych zwanych planimetrami wodzikowymi wyposażonych w ramię wodzące którym obwodzimy kontur na mapie.

met kombinowana- polega na obliczeniu powierzchni częściowo z miar uzyskanych w terenie i częściowo z pomiarów graficznych na mapie. Met analit-graf zapewnia większą dokładność określania pól niż sama met graficzna.

Źródła błędów:

-osobiste-ograniczenia obserwatora i jego nieuwaga

-instrumentalne-niedoskonałość konstrukcji lub rektyfikacji instrumentów.

-naturalne-zmiany warunków środowiska w jakich pomiar jest wykonywany

-deformacje podkładów mapowych.

Podział błędów:

-bł grube (ich wielkości są stosunkowo duże, małe lub różne w porównaniu z mierzoną wielkością. Źródłem jest zawsze brak uwagi obserwatora, dlatego nazywamy te bł personalnymi)

-bł systematyczne (mają charakter determistyczny,tzn przyjmuje się istnienie zależności między błędami a czynnikami zewnętrznymi.Gdy zależność jest znana to bł można wyeliminować drogą rachunkową. Źródła to instrumenty pomiarowe, środowisko, człowiek. Muszą być zidentyfikowane i wyeliminowane, np. przez właściwą rektyfikację instrumentów lub stosowanie odpowiedniej procedury obserwacyjnej)

-bł przypadkowe (są to bł jakie pozostają w wyniku pomieru po usunięciu bł grubych i systematycznych. Źródła tkwią w niedoskonałości zmysłów ludzkich, instrumentów i wpływie środowiska na pomiary geodezyjne. Nie można ich wyeliminować, najwyżej zminimalizować ich wpływ na pomiar)

Krzywa Gaussa - histogram rozkładu błędów pomiaru.

Ciąg poligonowy jest wielobokiem otwartym lub zamkniętym,w którym zostały pomierzone kąty wierzchołkowe i dł boków. Mogą występować pojedynczo i tworzyć sieci poligonowe.Dzielą się na zamknięte i otwarte.

Ciąg poligonowy otwarty posiada z każdej strony po dwa elem nawiązania (kąt i bok) którymi jest geometrycznie połączony z punktami osnowy wyższej klasy lub rzędu.

Obl punktów poligonowych ciągu otwartego:

1. obl wraz z kontrolą azymuty boków kierunkowych (azymut początkowy i końcowy)

2. obl sumę praktyczną kątów poziomych lewych lub prawych

3. obl sumę teoret kątów lewych lub prawych

-dla lewych [α]=Ak-Ap+n*180

-dla prawych [β]=Ap-Ak+n*180, gdzie n-liczba pomierzonych kątów

Azymuty kolejnych boków to Ak+Ap-[ α]-n*180.

4. obl odchyłki kątowej otrzymanej jako różnica sumy prakt i teoret. f kt=[α]p - [α]t

5. obl odchyłki kątowej dopuszczalnej. Odchyłka otrzymana nie może przekraczać odchyłki dopuszczalnej. f kt=±m0*pierw z n.

-dla ciągu<1,2km m0=±60''

-dla ciągu>1,2km m0=±30''

6. rozrzucić równomiernie otrzymaną odchyłkę kątową na poszczególne kąty.

7. Obl wg wzoru azymutów boków na podstawie wartości azymutu pocz i poprawionych kątów. Kontrolą jest otrzymanie na końcu niezmienionego azymutu końcowego.

8. Obl przyrostów współrzędnych delta x i delta y.

delta xAB=dAB*cosAAB

delta yAB=dAB*sinAAB

9. obl sum przyrostów praktycznych ([delta x]p, [delta y]p) i teoretycznych. Sumy teoret przyrostów są równe różnocy współrzędnych pkt nawiązanych końcowego i początkowego.

[delta x]t=Xk-Xp

[delta y]t=Yk-Yp

10. obl odchyłek przyrostów fx i fy oraz odch liniowej fl.Odch przyrostów to różnica między sumami praktycznymi i teoretycznymi.Odch. liniowa to pierwiastek sumy kwadratów odchyłek przyrostów.

11. Obl odchyłki liniowej dopuszczalnej. Odch otrzymana nie może być większa od odch dopuszczalnej.

12. Rozrzucenie odchyłek przyrostów proporcjonalnie do dł boków.

13. Obl współrz pkt poligonowych na podst współrz pkt poprzednich i przyrostów poprawionych.

Ciąg poligonowy zamknięty- wielobok zamknięty,w którym zostały pomierzone kąty wierzchołkowe i dł boków.

Przebieg obl ciągu zamkniętego jest podobny do obl c.otwartego. Różni się tylko obl sum teoretycznych kątów i przyrostów.

-suma teoret kątów wewn =(n-2)*180

-suma teoret kątów zewn = (n+2)*180

Obl przyrostów boków rozpoczyna się i kończy w tym samym miejscu,dlatego sumy teoret obydwu rodz przyrostów są równe 0 i dlatego ich sumy praktyczne stanowią jednocześnie odchyłki przyrostów.

Pomiar sytuacujny to zespół czynności technicznych, których celem jest określenie kształtu, wilkości i wzajemnego położenia szczegółów terenowych, co umożliwia przedstawienie obrazów szczegółów w rzucie prostokątnych na pow odniesienia.Podstawą pomiary sytuacyjn jest złożona i oznakowana w terenie osnowa pomiarowa o konstrukcji geometrycznej zależnej od wielkości obszaru,metody i wymaganej dokładności zdjęcia sytuacujnego.

Szczegóły terenowe dzieli się na 3 grupy:

I gr obejmuje przedmioty trwale związane z podłożem,dobrze identyfikowalne,o wyraźnych konturach,zachowujących niezmienność położenia w okresach wieloletnich.Zaliczamy: znaki graniczne,pkt osnowy poziomej,wysokościowej,pkt wiekowe osnowy magnetycznej,budynki,mosty,wiadukty,tunele,,tory kolej.,studnie,latarnie,krawężniki,słupy,pomniki,ogrodzenia trwałe.

II gr zawiera szczegóły o mniej wyraźnych i mniej trwałych konturach jak np.:pkt załamania granic działek,krawędzie budowli,nasypów,wykopów,tam,grobli,wałów przeciwpowodziowych,nierozgraniczone drogi publiczne,drugorzędne szczegóły uliczne,zieleń miejska i publiczna.

III gr obejmuje przedm sytuacyjne o niewyraźnych obrysach lub o małym znaczeniu gospodarczym. Zaliczamy:pkt załamania użytków gruntowych,linie brzegowe wód stojących i płynących,podwodne elem sieci uzbrojenia terenu,stare drogi dojazdowe prywatne,drogi np. w lesie.

Błąd położenia punktu:

dla I gr ± 0,10m

dla II gr ± 0,30m

dla III gr ± 0,50m

Generalizacja polega na celowym pominięciu szczegółów drugorzędnych i mało znaczących. Stopień generalizacji zależy od rodz szczegółu,charakteru terenu i skali późniejszego opracowania.

Niwelacja (pomiar wysokościowy) polega na wyznaczeniu wysokości H wybranych pkt terenowych które stanowią ich odległości pionowe mierzone od ustalonego i przyjętego poziomu odniesienia. Pow odniesienia dla pomiarów wysokościowych jest geoida zerowa nazywana potocznie poziomem morza zaś pkt położone na jej pow mają wys zerową.

Niwelacja geometryczna polega na obl różnicy wys pomiędzy pkt A i B na podstawie różnicy odległości pionowych danych pkt a zbudowaną ponad pow terenu płaszczyzną poziomą.Do zbudowania nad terenem pł poziomej służy niwelator.

Niwelacja trygonometryczna opiera się na rozwiązaniu trójkąta prostokątnego A'B'B'' położonego w płaszczyźnie pionowej,przechodzącej przez pkt A i B wyznaczające stanowiska i cel.

Ze wzgl na sposoby wyznaczania pł poziomej niwelatory dzielimy na:

-libelowe

-samopoziomujące,optyczne

-samopoziomujące,cyfrowe

-laserowe

Ze wzgl na dokładność niwelatory dzielimy na:

-precyzyjny < ±1mm/km

-techniczny ±2,5mm/km

-budowlany ±8mm/km

Osnowa geodezyjna - zbiór odpowiednio wybranych i stabilizowanych punktów terenowych, dla których matematycznie określono współrzędne płaskie lub wysokościowe w przyjętym układzie współrzędnych.

Punkty osnowy geodezyjnej pełnią rolę nawiązania dla wszystkich robót geodezyjnych, których wynikiem są współrzędne określone w państwowym układzie współrzędnych.

Osnowy geodezyjne, ze względu na sposób przedstawienia wzajemnego położenia punktów, dzielą się na:

-osnowę poziomą, w której określone jest wzajemne położenia punktów na powierzchni

-osnowę wysokościową, w której wysokość punktów określono względem punktu odniesienia

-osnowę dwufunkcyjną, której punkty maja znane położenie i wysokość, a więc spełniają równocześnie funkcje punktów osnowy poziomej i wysokościowej

-osnowę przestrzenną, w której punkty mają znane położenie w układzie geocentrycznym.

Osnowę podstawową stanowią pkt wyznaczone w sieciach geodezyjnych o najwyższej dokładności,przy czym rozmieszczenie linii niwelacyjnych powinno być możliwie równomierne na obszarze całego kraju.

Osnowa szczegółowa stanowi zagęszczenie osnowy podstawowej.Stopień zagęszczenia powinien być zróżnicowany w zależności od intensywności zagospodarowania terenu.

Osnowa pomiarowa stanowi zagęszczenie osnowy szczegółowej.Tworzą ją oprócz pkt niwelacyjnych również pkt osnowy poziomej,których wysokości zostały określone metodą niwelacji geometrycznej,trygonom. lub tachimetrii.Dokładność,stopień zagęszczenia i sposób rozmieszczenia tych pkt powinien być dostosowany do konkretnych zadań geodezyjno-kartograficznych i przyjętej technologii ich realizacji.

Tachimetria jest met podobną do niwelacji pkt rozproszonych,od której różni się tylko rodzajem instrumentu użytego do zdjęcia wysokościowego. Instrum jest tu tachimetr,czyli teodolit umożliwiający dowolne nachylenie lunety i pomiar kątów.Ma też dalmierz.

Wcięcia pojedyncze są prostymi, jednoznacznie wyznaczalnymi zadaniami geodezyjnymi, mającymi na celu określenie współrzędnych X i Y najczęściej jednego lub znacznie rzadziej dwóch punktów. Główne zadanie wcięcia to zagęszczenie poziomej osnowy geodezyjnej, wyznaczenie położenia punktów niedostępnych i dostępnych w pracach inwentaryzacyjnych i podczas pomiarów odkształceń i przeniesień.

Kątowe wcięcie w przód

-obliczyć azymut i długość boku AB ze współrzędnych

-obliczyć azymut boków wcinających AP, BP AAP=AAB+L oraz ABP=ABA-B

-obliczyc przyrosty boków wcinających deltaXAP=dAP*cosAAP deltaYAP=dAP*sinAAP deltaXAB=dAP*cosABP deltaYBP=dBP*sinABP

-obliczyć długość boków AP, BP na podstawie twierdzenia sinusow: dAP=dAB/sin(L+B)*sinB dAP=dAB/sin(L+B)*sinL

-dwukrotnie obliczyć współrzędne punktu P na podstawie

a)współrzędne punktu A i przyrostów boku AP: Xp=XA+deltaXAP Yp=YA+deltaYAP

b)współrzędne punktu B i przyrostów boku BP: Xp=XB+deltaXBP Yp=YB+deltaYBP

-Dokonanie kontroli współrzędnych punktu P polegającej na dwukrotnym określeniu trzeciego kąta trójkąta gama”

Wcięcie liniowe jest wykorzystywane do zagęszczenia osnowy pomiarowej i zdejmowania szczegółów sytuacyjnych poprzez same pomiary liniowe, bez potrzeby użycia węgielnicy i teodolitu. Obliczenie wcięcia liniowego można zrealizować poprzez jego zamianę na wcięcie kątowe w przód. Po obliczeniu długości odcinka AB ze współrzędnych wyznaczamy kąty L (oraz kąt gama dla kontroli) z twierdzenia Carnota (cosinusów) na podstawie znanych długości boków trójkąta ABP: Cos=(-a2+b2+c2)/2bc cosB=(a2-b2+c2)/2ac cosGama=(a2+b2-c2)/2ab kontrola: L+B+Gama=180

---