Realizacja osnowy regularnej
Cel
Celem niniejszego tematu jest zaprojektowanie, wytyczenie, pomiar, wyrównanie osnowy regularnej.
Projekt osnowy
Nikogo nie trzeba przekonywać, iż podstawą większości prac geodezyjnych jest osnowa geodezyjna.
Powinna ona być dopasowana do aktualnych potrzeb po przez swoją geometrię (kształt, zagęszczenie
punktów) oraz dokładność. Z tego powodu proces projektowania jest bardzo istotny i nie wolno o
nim zapominać (czytelnik może przeczytać więcej o osnowach w [1-3]). Co do geometrii osnowy to
sprawa jest dość prosta ponieważ odgórnie przyjmujemy, iż najlepszym kształtem jest prostokąt o
odgórnie ustalonych wymiarach:
Grupa 3: 60.00x(50.00+0.50*n)
Grupa 4: 65.00x(60.00+1.00*n)
Grupa 9: 55.00x(60.00+0.50*n)
Grupa 10: 60.00x(60.00+0.50*n)
Grupa 11: 60.00x(55.00+0.50*n)
Grupa 12: 50.00x(55.00+0.50*n), gdzie n jest numerem w grupie
Pozostaje nam zaprojektowanie przewidywanych od pomiaru kątów i odległości. Dokładnym
projektowaniem wymaganej dokładności osnów realizacyjnych zajmiemy się pod koniec semestru,
ale jeśli ktoś chciałby poczytać więcej odsyłam do książki [4]. Dla potrzeb niniejszego tematu
będziemy posługiwać się jedynie oceną dokładności projektu osnowy. Pierwszym elementem jakim
należy się zająć jest określenie przewidywanej dokładności pomiaru. Wiemy, że całość prac
pomiarowych będzie wykonana instrumentem TC407. Ma on dokładność pomiaru kierunku ±21
cc
oraz 2mm+2ppm jeśli chodzi o dokładność pomiaru odległości. Są to jednak wartości które
uzyskujemy w warunkach idealnych. Chcąc określić rzeczywistą dokładność terenową trzeba by
wykonać testy w oparciu o normy ISO. Dla naszych potrzeb tak skrupulatne podejście nie będzie
jednak potrzebne. Kwestia dokładności pomiaru odległości jest najprostsza i można śmiało przyjąć, że
jeśli mierzymy do pryzmatów ustawionych na statywach to błąd pomiaru odległości jest zgodny z
wartością prospektową (ewentualnie należy uwzględnić dokładność centrowania). Jeśli jednak
używamy tyczek z lustrem, to należy wziąć pod uwagę dokładność ustawienia takiej tyczki i jej
wychylenia. Przyjmując, że tyczka jest prosta to możemy założyć, iż dokładność pomiaru wynosi około
±(7÷10)mm. Sprawa oceny dokładności pomiaru kąta jest trudniejsza i w tym przypadku proszę
posłużyć się wzorami które uwzględniają błędy centrowania – notatki z geodezji lub [1].
Po ustaleniu dokładności należy wybrać jakie obserwacje mają być zrealizowane. Przeanalizują
Państwo dwa warianty (Rysunek 1 i Rysunek 2).
Rysunek 1Wariant osnowy z 4 bokami 4 kątami
Rysunek 2 Wariant osnowy z 8 kątami i 6 bokami
Analizę wykonujemy podobnie jak wyrównanie, a jedyna różnica jest taka, że nie trzeba wpisywać
wartości obserwacji lub wpisać ich przybliżone wartości (ponieważ ich jeszcze nie pomierzyliśmy).
Analiza dokładności projektu wykonywana jest tak samo jak wyrównanie, z tym że nie liczone są
odchyłki oraz m0 (które przyjmowane jest jako 1). Dla potrzeb tematu proszę posłużyć się dowolnym
programem komputerowym który posiada taką funkcjonalność (Rysunek 3).
Rysunek 3 Ocena dokładności projektu osnowy w C-GEO
Tyczenie i pomiar
Po wykonaniu analiz i wybraniu optymalnego wariantu (o tym później) należy przystąpić do
wytyczenia punktów w terenie (na Błoniach). Paliki należy wbić równo z terenem (aby nikt się o nie
potknął) lub wybić je po wykonaniu pomiarów. Tyczenie można wykonać stojąc na jednym z punktów
na podstawie wcześniej obliczonych kątów (przykładowy szkic tyczenia punktów znajduje się w
konspekcie [5]).
Pomiar osnowy należy wykonać w dwóch wariantach. Pierwszy sposób pomiaru jest przedstawia
Rysunek 1. Pomiar kątów i boków wykonać należy w dwóch położeniach lunety oraz w dwóch
seriach. Wszystkie prace najlepiej zrealizować dysponując większą liczbą statywów, choć można cele
sygnalizować za pomocą tyczki z lustrem (rozwiązanie mniej dokładne). Drugi wariant jest troszkę
odmienny i wykorzystuje stanowiska tymczasowe które znajdują się wewnątrz ramy osnowy
(Rysunek 4). Pomiar wykonujemy z dwóch stanowisk, w dwóch położeniach lunety, ale tylko w jednej
serii. Wygodnie jest aby celując na dany punkt wykonać pomiar od razu w dwóch położeniach lunety
(w celu przyspieszenia prac pomiarowych).
Rysunek 4 Wariant pomiaru osnowy z stanowiskami tymczasowymi
Obliczenia
Po wykonaniu pomiaru należy zgrać dane w dowolnych formatach byle w śród nich znajdował się
format IDEX. W instrumencie należy zakładać stanowiska (aby nie ładować wszystkich pomiarów do
jednego) oraz punkty mają mieć jednolite nazewnictwa w seriach (punkty nie nadpiszą się jeśli będą
mieć tą samą nazwę, więc nie ma się czego bać). Na podstawie obserwacji należy wyznaczyć błędy
pomiarowe. Po wstępnej kontroli materiału obserwacyjnego przystępujemy do wyrównania
obserwacji.
Temat będą kończyć wnioski z przeprowadzonych prac oraz porównanie wyników obu pomiarów.
Prace związane z importem danych do C-GEO oraz wyrównanie ścisłe będą przeprowadzone na
zajęciach z GI.
Literatura:
1.
Gocał, J., Geodezja inżynieryjno-przemysłowa - część I. I ed. Vol. I. 1999, Kraków: Uczelniane
Wydawnictwa Naukowo-Techniczne.
2.
Ney, B., W. Janusz, and K. Kuczera, Instrukcja techniczna G-3. Geodezyjna obsługa inwestycji,
GUGiK, Editor 1988, GUGiK: Warszawa.
3.
Rola, F., et al., Geodezja inżynieryjno-przemysłowa - Wykłady - Część I. II ed. Vol. I. 1985,
Kraków: Wydawnictwa AGH.
4.
Ney, B., et al., Geodezja inżynieryjno-przemysłowa. Zbiór przykładów i zadań. Część I. Vol. I.
1979, Kraków: Wydawnictwa AGH.
5.
Kocierz, R., Ćwiczenia z geodezji inżynieryjnej. Osnowy realizacyjne. 2009.