GEODEZJA

WYKŁAD

Pomiary szczegółowe 1

Katedra Geodezji im. K. Weigla

ul. Poznańska 2/34

Podział prac geodezyjnych i kartograficznych

Prace geodezyjne i kartograficzne dzielą się na pomiary

i opracowania geodezyjne (wg normy):

- osnów geodezyjnych, osnów grawimetrycznych

i magnetycznych,

- szczegółowe sytuacyjne i wysokościowe inwentaryzacyjne,

- realizacyjne i kontrolne,

- związane z katastrem nieruchomości (ewidencją gruntów,

budynków i lokali),

- inne pomiary i opracowania geodezyjne i kartograficzne.

Jednostki miary w geodezji:

1. Długości i wysokości:

1 m = 100 cm = 1000 mm 1 m = 0.01 hm = 0.001 km

1 mkm = 0.001 mm (mkm – mikrometr)

1 km = 10 hm = 1000 m (hm – hektometr)

1 cal (inch) [", in] = 2,54 cm

1 stopa (foot) [ft] = 12"

1 jard (yard) [yd] = 3 ft

1 mila morska (nautical mile) [NM, nmi] = 1852 m

Mila morska = 1’ (kątowa) łuku południka Ziemi

Jednostki miary cd.

2. Kątów (poziomych i pionowych):

LEGALNA:

1 RADIAN = kąt środkowy oparty na łuku okręgu o długości

równej promieniowi.

DOPUSZCZONE:

Stopniowa i gradowa

2π rad = 360o = 400g

1 rad = 360o /2π = 400g /2π

1 rad = 57.295780o = 57o 17’ 44 ”.8

1 rad = 63.661977 g = 63 g 66 c 19. cc 77

Jednostki miary kąta cd.

Przeliczanie:

360o = 400g 400g = 360o

1o = 400g /360 = 1.11111(1) g 1g = 360o /400 = 0.9 o (grad)

1o = 60’ = 3600” 1g = 100c = 10000cc

1’ = 60” 1c = 100 cc (centigrad)

1’ = 1 c 85.(185) cc 1c = 32.4 ”

1” = 3.086 cc (centi-centigrad)

Jednostki miary cd.

3. Jednostki miary pola:

1 m2 = 10000 cm2

1 a = 100 m2 (1a - ar)

1 ha = 100 a = 10000 m2 (1ha - hektar)

1 km2 = 100 ha = 1000 000 m2

Podstawowe zadania geodezji:

- pomiary wzajemnego położenia na powierzchni Ziemi

punktów związanych z obiektami usytuowanymi na tej

powierzchni (inwentaryzacyjne).

- pomiary niezbędne do sporządzania map

(inwentaryzacyjne).

- pomiary dla wyznaczania położenia punktów przy realizacji

różnych zadań inżynierskich (realizacyjne).

- kontrola realizacji zadań (pomiary kontrolne).

- pomiary prowadzące do określenie zmian położenia

wybranych punktów obiektów i eksploatowanych urządzeń

oraz punktów powierzchni terenu (pomiary przemieszczeń i

odkształceń).

Każde zadanie geodezyjne związane z pomiarami jest oparte

na osnowie geodezyjnej (bazie pomiarów).

Pomiary i opracowania szczegółowe

Są to pomiary wykonywane bezpośrednio (w terenie) lub

pośrednio met. teledetekcji (fotogrametrycznie).

Pomiary i opracowania szczegółowe obejmują:

1. zakładanie, pomiar i obliczenia geodezyjnych osnów

pomiarowych sytuacyjnych i wysokościowych,

2. pomiary sytuacyjne, w tym pomiary:

- stanu zagospodarowania terenu - zabudowy, ogrodzeń,

komunikacji - uzbrojenia terenu w urządzenia techniczne

nadziemne, naziemne i podziemne, - innych obiektów

systemu informacji o terenie.

- pomiary wysokościowe (rzeźby terenu), czyli naturalnych

i sztucznych form ukształtowania powierzchni terenu,

Pomiary i opracowania szczegółowe cd.

3. opracowanie pomiarów dla potrzeb systemu informacji

o terenie (GIS), w tym opracowania kartograficzne i budowa

numerycznych modeli terenu,

4. prowadzenie baz danych o obiektach systemu informacji

o terenie.

Osnowy geodezyjne

Osnowę geodezyjną (bazę pomiarów) stanowią punkty

oznaczone w terenie trwałymi znakami geodezyjnymi, których

wzajemne położenie określają współrzędne geodezyjne w

przyjętym układzie odniesienia.

Ogólny podział osnów geodezyjnych:

1. pozioma – współrzędne {X,Y}

2. wysokościowa – współrzędne {H} (wysokości określone

względem przyjętego poziomu odniesienia).

Ze względu na znaczenie osnowy dla zadań:

- podstawowe (nawiązanie osnów szczegółowych),

- szczegółowe (nawiązanie osnów pomiarowych oraz

numerycznych modeli terenu i zdjęć fotogrametrycznych do

państwowego systemu odniesień przestrzennych),

- pomiarowe (do oparcia pomiarów i wyznaczeń

szczegółowych, realizacyjnych, katastralnych i innych).

Klasyfikacja poziomej osnowy geodezyjnej

- podstawowa i szczegółowa osnowa pozioma: I,II i III klasy.

- punkty osnowy pomiarowej nie są dzielone na klasy.

Podstawowa osnowa pozioma I klasy:

a) sieć geodezyjna pomierzona techniką GPS, (część

europejskiej sieci EUREF na terenie Polski - EUREF- POL),

b) sieć POLREF stanowiąca zagęszczenie sieci EUREF-POL,

c) punkty dawnej sieci astronomiczno-geodezyjnej

i wypełniającej.

Miarą dokładności osnowy podstawowej jest błąd położenia

punktu 0.05 m.

Szczegółowa osnowa pozioma to punkty II i III klasy, dla

których średni błąd położenia względem wyższych klas

wynosi odpowiednio 0.03 m i 0.05 m.

Klasyfikacja wysokościowej osnowy geodezyjnej

Podstawowa i szczegółowa geodezyjna osnowa

wysokościowa dzieli się na cztery klasy I,II,III i IV.

Punkty osnowy pomiarowej nie są dzielone na klasy.

Podstawowa geodezyjna osnowa wysokościowa składa się

z punktów niwelacji precyzyjnej I i II klasy (błąd 1 i 2 mm/km).

Do klasy III i IV należą punkty szczegółowej osnowy

wysokościowej (błąd 4 mm i 10 mm/km).

Wysokościowa osnowa pomiarowa charakteryzuje się

błędem nie większy niż 20 mm/km.

Wysokościowa, a także pozioma osnowa pomiarowa jest

zbiorem punktów, których błąd położenia (współrzędnych)

względem osnów wyższych klas < 0.10 m.

Cechy geodezyjnych osnów wysokościowych.

Klasa i nazwa

sieci

Punkty

nawiązania

śr. długość

linii niwelacji

śr. odległość

punktów

śr. bł.

niwelacji mm

I precyzyjna - 50 km - 1

II precyzyjna I kl 25 km 8 km 2

III szczegółowa I-II kl 18 km 6 km 4

IV szczegółowa I-III kl - 2 km 10

pomiarowa II-IV kl - - 20

Zakładanie i uzupełnianie osnów geodezyjnych

1. Metody klasyczne (geometryczne),

2. Metody fotogrametryczne (teledetekcja),

3. Metody oparte na technikach satelitarnych GPS.

Metody klasyczne wykorzystują łączenie punktów w sieci:

triangulacyjne i poligonowe lub dowolnie powiązane w

formy figur geometrycznych np. wcięcia punktów, sieci

modularne.

Elementem sieci może być: linia pomiarowa, trójkąt,

czworobok geodezyjny, ciąg poligonowy.

Ciągi poligonowe – lokalne i nawiązane.

Ciągi zamknięte, dwustronnie i jednostronnie nawiązane.

Orientację w sieci zapewniają współrzędne punktów i

azymuty boków sieci.

Stabilizacja punktów, znaki geodezyjne

Typowe znaki geodezyjne

70 cm

16 cm

Płyta betonowa

Stabilizacja podwójna znakiem betonowym z rurką

Reper ścienny

Znak pomiarowy stalowy

Znaki do stabilizacji punktów osnowy pomiarowej

kamienne

Znaki geodezyjne - znaki z trwałego materiału, określające położenie punktów osnowy geodezyjnej.

Inwestor jest zobowiązany chronić znaki geodezyjne sieci pomiarowych znajdujące się na terenie budowy przed zniszczeniem.

W przypadku potrzeby przesunięcia lub usunięcia znaku

należy o tym powiadomić Wydział Geodezji.

Opis topograficzny punktu osnowy

Punkty, na których będzie oparty pomiar, należy utrwalić znakami

geodezyjnymi i sporządzić dla nich opisy topograficzne w nawiązaniu do

trwałych szczegółów sytuacyjnych.

Opis topograficzny punktu osnowy wysokościowej

Definicje azymutów astronomicznego, magnetycznego i

topograficznego

A m =Aa+

Aa

A t= Aa- Aa - astronomiczny,

A m – magnetyczny,

A t - topograficzny,

- deklinacja magnetyczna

- zbieżność południków

A AB

A BA

A AB= A AB +

X

Azymut odwrotny:

A BA= A AB+180o

Azymut odcinka (topograficzny)

Zakładanie i uzupełnianie osnów geodezyjnych cd.

Azymut w układzie współrzędnych to kąt poziomy (analogia

do kąta kierunkowego w geometrii E2) zawarty między

kierunkiem osi OX i kierunkiem danego odcinka, liczony

zgodnie z ruchem wskazówek zegara {0;360o}.

Ai,k = arc tg(Yi,k / Xi,k ) + R

R – składnik redukcji zależny od ćwiartki układu

współrzędnych: (I R=0; II R=; III R =; IV R=2).

I (X 0, Y 0); II (X <0, Y 0);

III (X <0, Y 0); IV (X >0, Y 0);

Xk = Xi + Xi,k = Xi + di,k *cos(Ai,k)

Yk = Yi + Yi,k = Yi + di,k *sin(Ai,k)

wcięcie kątowo-liniowe

wcięcie kątowe

linie pomiarowe

ciąg jednostronnie nawiązany w pkt C

C

A

B

F

G

A,B-baza wcięcia

Sieć geodezyjna utworzona z powiązania punktów osnowy.

- Kąty lewe, - kąty prawe, A,B – punkty nawiązania

Kierunek ciągu

Ciąg poligonowy nawiązany

AK = AP + i - n 180o

AK = AP - γi + n 180o

Wyrównanie ciągów poligonowych

1. Metoda ścisła (najmniejszych kwadratów)

2. Metoda przybliżona

– Ciągi zamknięte:

• Wyrównanie kątów

• Wyrównanie przyrostów

• Obliczenie końcowych współrzędnych

n

i

prak

i

n

i

prak

i

n

i

teor

i nf1

o

11

1802

n

fffczynmf o

v2maxmax

Odchyłka kątowa:

1prak1

w1 2

prak2

w2

Obliczenie wyrównanych azymutów i przyrostów

wyri

ow1i

wi 180AA

wyr

i

ow

1i

w

i 180AA

Wyrównanie przyrostów (warunek):

n

1i

prakiy

n

1i

prakix yfxf

Ld

dffff

maxl

2

y

2

xl

Obliczenie azymutów i przyrostów współrzędnych:

Xi,k = Xi + di,k cos(Ai,k) Yi,k = Yi + di,k *sin(Ai,k)

0y0xn

1i

i

n

1i

i

Xk = Xi + Xi,k + vx Yk = Yi + Yi,k+ vy

Vx = - fx (di,k/L)

, . . . ,

Odchyłki:

Pomiary sytuacyjne

Pomiar sytuacyjny to zespół czynności geodezyjnych

pozwalających na określenie kształtu, wielkości i

wzajemnego położenia szczegółów terenowych. W geodezji

inżynieryjnej każdy obiekt powierzchni Ziemi jest traktowany

jako bryła lub figura geometryczna o n wierzchołkach.

Figury te są poddawane generalizacji kształtu w stopniu

zależnym od celu prowadzonych pomiarów.

Najczęściej w pierwszym etapie dokonuje się rzutowania

punktów na geoidę (powierzchnię odniesienia). Stąd dążenie

do redukowania wszystkich wymiarów na płaszczyznę

poziomą.

Pomiar wysokościowy to zespół czynności geodezyjnych

pozwalających na określenie wysokości punktów względem

przyjętego układu odniesienia i przedstawienia form

ukształtowania terenu.

Pomiary sytuacyjne

Norma wyróżnia 3 grupy szczegółów terenowych:

1) I grupa dokładności:

- stabilizowane znakami punkty osnowy geodezyjnej.

- znaki graniczne, granice działek i punkty załamania granic.

- obiekty i urządzenia techniczno-gospodarcze.

- elementy naziemne uzbrojenia terenu i studnie

- obiekty drogowe i kolejowe, szczegóły ulic.

2) II grupa:

- punkty załamania konturów budowli i urządzeń poziemnych

- boiska sportowe, parki, drzewa

- elementy podziemne uzbrojenia terenu

3) III grupa:

- punkty załamania konturów użytków gruntowych i

klasyfikacyjnych.

- złamania dróg dojazdowych, linie brzegowe wód.

- inne obiekty o niewyraźnych konturach.

Dokładność pomiarów wynikająca z generalizacji kształtu.

Pomiar sytuacyjny powinien być wykonywany takimi

metodami, które zapewnią, by w odniesieniu do osnowy

geodezyjnej błąd położenia punktów obiektów pomiaru nie

przekroczył wielkości: 0.10 , 0.30 i 0.50 m dla kolejnych grup

szczegółów.

Pomiar wysokościowy powinien być wykonywany z błędem

nie przekraczającym odpowiednio: 1mm , 5mm i 10 mm dla

odpowiednich grup.

Norma dopuszcza, by dokładności pomiaru obiektów

fakultatywnych (będących przedmiotem zainteresowania

niektórych tylko branż) były ustalane przez zamawiającego

pomiar.

Metody pomiaru szczegółów terenowych:

1. Biegunowa polega na pomiarze odległości od stanowiska

instrumentu do punktu celowania oraz pomiarze kierunku

przy pomocy teodolitu lub stacji pomiarowej,

2. domiarów prostokątnych (ortogonalna), polega na

pomiarze rzędnej i odciętej mierzonego punktu

sytuacyjnego względem linii, na którą rzutuje się dany

punkt przy pomocy węgielnicy.

3. przecięć kierunków. W tej metodzie rejestruje się miary w

miejscach przecięcia konturu sytuacyjnego z linią

pomiarową. Można zaprojektować specjaly układ linii

pomiarowych tak by zdjąc dużą ilość punktów przecięcia

4. przedłużeń polega na przedłużaniu konturu sytuacyjnego

do przecięcia się z linią pomiarową. Linia pomiarowa na

którą przedłuża się mierzone kontury sytuacyjne powinna

być w pobliżu przedłużanego konturu,

5. wcięć kątowych i liniowych,

- wcięcie kątowe polega na wyznaczeniu położenia punktu na

podstawie pomierzonych kątów w stosunku do punktów o

znanym położeniu (bazy wcięcia). Na punktach bazy

mierzy się kąty poziome

- wcięcie liniowe polega na wyznaczeniu położenia punktu na

podstawie pomierzonych odległości między wyznaczanym

punktem, a punktami o znanych współrzędnych (bazy

wcięcia).

- wcięcie kątowo - liniowe jest to takie wcięcie, w którym dla

określenia położenia punktu podlegają pomiarowi kąty i

odległości w punktach bazy wcięcia.

6. fotogrametrii naziemnej polega na przetworzeniu danych

zarejestrowanych na zdjęciach fotograficznych kamerą

fotogrametryczną na punktach osnowy geodezyjnej.

Przetworzenie danych fotogrametrycznych polega na

odczytaniu współrzędnych tłowych na zdjęciach i

transformacji do układu współrzędnych w przyjętym układzie

odniesienia.

7. z użyciem technologii GPS.

Stanowisko: 2007

2008

42 44

40

41

1. Pomiary sytuacyjne metodą biegunową

g

Fragment szkicu polowego z pomiaru metodą biegunową

2. Pomiary sytuacyjne metodą ortogonalną (domiarów prostokątnych)

węgielnica

507

2008

Fragment szkicu polowego

3. Metoda przedłużeń,

A,B,C,D – punkty osnowy pomiarowej

Miary kontrolne

Miary kontrolne:

a) z drugiego, niezależnego wyznaczenia położenia

szczegółów,

b) miary czołowe (tzw. czołówki),

c) miary przeciwprostokątne (tzw. podpórki),

d) miary do punktów przecięcia się linii pomiarowych z

obiektami (szczegółami).

Kątowe wcięcie w przód

X

Y A

P

Automatyzacja w procesie kartowania

Wyniki pomiarów sytuacyjno-wysokościowych wymagają przetworzenia

najczęściej do postaci zbióru danych do tworzenia lub aktualizacji map.

Mapa cyfrowa wektorowa - powstaje poprzez skanowanie i kalibrację map

analogowych w układzie współrzędnych państwowych a następnie ich

pełną wektoryzację, z podziałem na warstwy tematyczne.

Mapa cyfrowa rastrowa - powstaje poprzez skanowanie i kalibrację map

analogowych w układzie współrzędnych państwowych. Nie przeprowadza

się wektoryzacji obiektów. Głównym zastosowaniem mapy rastrowej jest

uzyskanie map w innej skali niż materiały wyjściowe lub jednolitej mapy

powstałej z połączenia kilku sekcji map analogowych.

Mapa cyfrowa hybrydowa ( rastrowo-wektorowa ) - jest to najczęściej

stosowana mapa cyfrowa do celów projektowych. Powstaje analogicznie

jak mapa rastrowa jednak przeprowadza się wektoryzację lub aktualizację

z danych pomiarowych jej części zgodnie z zapotrzebowaniem

zleceniodawcy. Wektoryzowane mogą być np.: sieci uzbrojenia terenu,

granice działek, budynki lub całość obiektów w danym interesującym nas

zakresie.

Mapa numeryczna wektorowa opracowana w systemie AutoCad

Jeden z pierwszych satelitów GPS

Pierwszy satelita systemu NAVSTAR GPS został wystrzelony w 1974

roku. W latach 1978-1985 wystrzelono dalszych 11 do celów testowch

27.04.1995r po wprowadzeniu na orbity i uruchomieniu wszystkich

planowanych satelitów, system GPS stał się w pełni operacyjnym.

24 satelity rozmieszczone na 6 orbitach, ok. 20200 km nad

Ziemią. Satelity obiegają kulę ziemską dwa razy w ciągu doby

wysyłając sposób ciągły sygnały radiowe.

Amerykański system Navstar GPS

HISTORIA SYSTEMU GPS

W 1957 r. naukowcy z John Hopkins University w Baltimore,

USA, korzystając z sygnałów radiowych nadawanych przez

rosyjskiego satelitę Sputnik I, wykazali możliwość

wykorzystania do nawigacji sztucznych satelitów Ziemi.

Pierwszym skutecznym, ogólnie dostępnym systemem

nawigacji satelitarnej był powstały na przełomie lat

pięćdziesiątych i sześćdziesiątych dwudziestego wieku

amerykański system Transit - SATNAV opracowany na

potrzeby marynarki wojennej USA. W 1967 r. system ten

udostępniono także do celów cywilnych. Do określenia

pozycji wykorzystywany był efekt Dopplera. Aby efekt ten

uwidaczniał się wyraźnie, satelity umieszczono na niskich

orbitach w odległości 1100 km od powierzchni Ziemi.

Satelity systemu pozycyjnego GPS

GPS składa się z 24 satelitów,

w tym 3 aktywnych satelitów

zapasowych.

Na sześciu orbitach kołowych,

po cztery na każdej, na

wysokości około 20200 km.

Conajmniej 5 widocznych z

każdego punktu Ziemi z

prawdopodobieństwem 0.9996.

SYSTEM GPS

Amerykański GPS Navstar - Globalny System Pozycjonowania

i rosyjski GLONASS - Globalny System Nawigacyjny

są systemami satelitarnymi przeznaczonymi do szybkiego

i dokładnego wyznaczania współrzędnych określających pozycję

anteny odbiornika w globalnym systemie odniesienia.

Wśród systemów nawigacji, GPS i GLONASS wyróżniają się

dużym zasięgiem i powszechną dostępnością. Oba wykorzystują

technologię rozproszonego widma.

Sygnały odbierane mogą być przez odbiorniki w dowolnym

momencie czasu.

ZASADY POMIARU POZYCJI ODBIORNIKA

Satelita GPS wysyła sygnał 50 razy na sekundę na dwóch

częstotliwościach L1 i L2 (PRECISE dla zastosowań wojskowych ),

zawierające depesze nawigacyjne – parametry orbity poprawkę

zegara odbiornika, dokładny czas zegara atomowego oraz stan

systemu. Dostępność L2 jest ograniczana dla użytkowników

cywilnych. Dokładność wyznaczenia pozycji anteny bez informacji z

L2 ograniczona do ±10-15 m. Każdy sygnał dostarcza jedno

równanie z 4 niewiadomymi (X,Y,Z,T) Kody w sygnale GPS

wykorzystywane są do pomiaru czasu przebiegu sygnału od satelity

do odbiornika. Do wyznaczenia pozycji odbiornika konieczna jest

także znajomość położenia satelity w chwili nadania sygnału.

Ta i inne informacje zawarte są w depeszy nawigacyjnej nadawanej

przez satelity. W systemie GPS pozycję wyznacza się poprzez

znalezienie punktu przecięcia linii pozycyjnych emitowanych przez

satelity. Jednak każda taka linia obarczona jest pewnym błędem, tak

więc miejsce przecięcia tych linie nie jest punktem, ale obszarem

zależnym od wzajemnego położenia satelitów.

Technika GPS - tryb Real-Time Kinematic

Globalny system pomiarów satelitarnych GPS bazuje na

określaniu przestrzennych współrzędnych położenia anteny

odbierającej sygnały emitowane przez układ satelitów

poruszających się po określonych orbitach, Współrzędne GPS

wyznaczane są w geocentrycznym układzie XYZ zdefiniowanym

przez środek masy i oś obrotu Ziemi.

Tryb pomiaru Real -Time Kinematic, to bezpośredni pomiar

kinematyczny, w odróżnieniu od pomiarów stacjonarnych.

Bezpośredni - dający wyniki w momencie pomiaru (z opóźnieniem

najwyżej kilkusekundowym). Taki pomiar jest możliwy dzięki

współpracy dwóch odbiorników GPS, z których jeden pozostaje

nieruchomy przez cały czas trwania sesji pomiarowej, podczas

gdy drugi przemieszczany jest tak, aby objąć wszystkie punkty

wybrane do pomiaru.

GPS/GLONAS

GPS/GLONASS wyznaczają standard pozycjonowania

satelitarnego. Wykorzystanie dwóch systemów satelitarnych

sprawia, że odbiorniki GPS/GLONASS odbierają sygnały z 41

satelitów. Urządzenia GPS “widzą” ich tylko 24.

Najpopularniejszą metodą pomiarów jest technika RTK – tzn

pomiary w czasie rzeczywistym z dokładnością kilku centymetrów.

Dzięki swoim zaletom i wysokiej dokładności jest to metoda

idealna do pomiarów geodezyjnych i budowlanych.

W technice GPS-RTK pracują najefektywniejsze systemy

sterowania maszyn budowlanych (spycharki, równiarki i inne).

Sieć stacji referencyjnych satelitarnego Globalnego Systemu

Pozycjonowania GPS

Uruchomienie permanentnych stacji referencyjnych dla

potrzeb geodezji i nawigacji na terenie kraju. w celu

stworzenia warunków do precyzyjnego geodezyjnego

wyznaczania położenia punktów oraz wyznaczania pozycji

pojazdów lądowych i morskich w czasie rzeczywistym. Stałe

naziemne stacje referencyjne w sposób ciągły nadają ogólnie

dostępne depesze radiowe, zawierające poprawki różnicowe

oraz dane pomiarowe do użytkowników dysponujących

odbiornikami geodezyjnymi lub nawigacyjnymi.

Pomiar długości metodą fazową polega na porównaniu fazy

sygnału odebranego z satelity z sygnałem wygenerowanym przez

odbiornik.

D = nλ+φ λ

nλ - odcinek z pełnych długości fal

φ λ – faza ostatniej niepełnej fali

Odbiorniki GPS profesjonalne stosowane w geodezji

Tachimetry elektroniczne z odbiornikami GPS

Odbiorniki ręczne

LOKALIZATOR OSOBISTY

Odbiornik HIPER PRO

Odbiorniki GPS

Odbiorniki GPS/GLONASS

Odbiornik Hiper PRO jest odbiornikiem GPS/GLONASS.

Ten wyjątkowy odbiornik wykonano według zasady “wszystko

w jednym”. W obudowie zintegrowane są: antena

GPS/GLONASS, radiomodem UHF lub GPRS

Hiper PRO może pracować w trybie RTK oraz opcjonalnie

w trybie STATIC. Odbiornik Hiper PRO może również

współpracować z siecią ASG-EUPOS. Możliwość odbioru

satelitów GLONASS ułatwia pracę w trudnym terenie,

gdzie standardowe odbiorniki GPS nie mogłyby pracować.

ODBIORNIKI DGPS

Inne uniwersalne systemy nawigacyjne

System Galileo to europejska, cywilna wersja amerykańskiego GPS.

W budżecie UE na lata 2007-13 zarezerwowano 1,2 mld euro dotacji

na tworzenie gwiezdnej nawigacji. Resztę - za udziały w zyskach z

eksploatacji systemu - mają wyłożyć firmy z Francji, Włoch,

Niemiec, Hiszpanii i Wlk. Brytanii wybrane do tworzenia Galileo.

Całość szacuje się ostrożnie na 10 mld euro. Do tej pory na orbicie

umieszczono dwa satelity systemu, który w sumie ma obejmować 30

satelitów.

BEIDOU Chiński system nawigacji satelitarnej, który w chwili

uruchomienia będzie obejmował swym zasięgiem tylko region Chin.

DORIS (Doppler Orbitography and Radio-positioning Integrated

by Satellite), to system nawigacyjny stworzony przez Francję.

GNSS (Global Navigation Satellite System) w fazie projektów i

wstępnych realizacji jest stworzenie ogólnoświatowego cywilnego

systemu nawigacji.

DOKŁADNOŚĆ POMIARÓW GEODEZYJNYCH Zależnie od metod i aparatury wyróżnia się dwie klasy pomiarów:

- pomiary precyzyjne,

- pomiary techniczne.

Jako granicę dokładności dla mierzonych długości odcinków przyjmuje

się 1 cm, dla kątów 0.1c , dla różnic wysokości 1mm. Gdy zadanie

wymaga uzyskania danych geodezyjnych z błędem < 1 cm, < 0.1c i <

1mm, należy wykonać pomiary precyzyjne korzystając z precyzyjnych

instrumentów geodezyjnych. Wykorzystane metody pomiaru zawierają

procedury do wprowadzenia poprawek redukujących błędy

systematyczne przyrządów i środowiska.

W praktyce dokładność ocenia się po analizie obliczonych odchyłek

danych geodezyjnych wymiarów, kształtu, położenia, warunków

geometrycznych, a także stanu budowli w danym momencie

(przemieszczeń i odkształceń).

Odchyłki oblicza się w trzech przypadkach:

1. Ocena wyników dwukrotnego pomiaru ΔL = L 1 – L 2 ,

2. Ocena spełnienia geometrycznego warunku, który mają spełnić wyniki

pomiarów. Warunek geometryczny jednoznacznie określa funkcja,

której argumentami są wymiary

ΔF = F(L 1 , L 2 ,…, L k ) - F(R 1 , R 2 ,…,Rk )

R i - wymiar rzeczywisty ,Li - wynik pomiaru,

3. Ocena wyników pomiaru kontrolnego, zrealizowanej budowli.

Odchyłka stwierdzona - ΔN = L – N ,

N – wymiar nominalny (projektowy), L – wymiar stwierdzony

Obliczone odchyłki wyników, bezpośrednich pomiarów długości

odcinków, kątów i różnic wysokości posłużą jako dane do obliczenia

błędu średniego według wzoru:

nm

n

1i

2

i

o

n – liczba odchyłek w zbiorze danych. mo - błąd średni obserwacji o wadze równej jedności.

P(- r mo ≤ │ε │ ≤ r mo ) = P(r) r=2 P(r) = 0.9545

Porównanie obliczonych odchyłek ΔL , ΔF i ΔN z dopuszczalną

wartością podaną w normach, instrukcjach, specyfikacjach technicznych

przypisanych dla zadania.

ΔL ≤ dLdop

Dopuszczalne różnice d L dwukrotnego pomiaru

długości boków osnowy pomiarowej

gdzie:

u = 0,0059 - współczynnik błędów przypadkowych pomiaru liniowego

l - długość mierzonego boku

długość boku

l

dopuszczalna różnica

dl

w metrach

26

46

72

103

141

184

233

287

348

414

186

563

646

0.03

0.04

0.05

0.06

0.07

0.08

0.09

0.10

0.11

0.12

0.13

0.14

0.15

Dopuszczalne odchyłki kątowe w ciągach sytuacyjnych

gdzie:

m0 - średni błąd pomiaru kąta:

60" (180cc) dla ciągów o długości do 1,2 km

30" (90cc) dla ciągów o długości większej niż 1,2 km

nk - liczba kątów zmierzona w ciągu

Liczba

kątów

nk

Dopuszczalna odchyłka fα

w ciągu o długości

do 1.2 km powyżej 1,2 km

' " c cc ' " c cc

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1 25

1 44

2 00

2 14

2 27

2 39

2 50

3 00

3 10

2 54

3 12

3 60

4 02

4 41

4 76

5 09

5 40

5 69

-

-

-

-

1 13

1 19

1 25

1 30

1 35

-

-

-

-

2 20

2 38

2 55

2 70

2 85

Dopuszczalne odchyłki liniowe ciągów sytuacyjnych

przy obliczeniu przyrostów współrzędnych na podstawie

kątów poprawionych ze względu na zamknięcie kątowe

L - długość ciągu u = 0.0059 - współczynnik błędów przypadkowych pomiaru liniowego

m0 = 30" (90cc) - średni błąd pomiaru kąta

n - liczba boków w ciągu c = 0.10 - wpływ błędów położenia punktów nawiązania

długość ciągu

L

dopuszczalne odchyłka

fL

300

400

500

600

700

800

900

1000

1100

1200

0.15

0.16

0.17

0.19

0.20

0.22

0.23

0.24

0.26

0.27

Dopuszczalne odchyłki otrzymanych z pomiaru w kierunku głównym i

powrotnym ciągów niwelacyjnych oraz nawiązania ciągów

do punktów wyższych klas lub punktów węzłowych

L - długość odcinka lub ciągu w km

Długość odcinka

(ciągu)

L

Dopuszczalna

odchyłka

fh mm

Długość odcinka

(ciągu)

L

Dopuszczalna

odchyłka

fh mm

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1.0

1.2

1.4

1.6

1.8

2.0

3.0

3.2

8.9

10.9

12.6

14.1

15.5

16.7

17.9

19.0

20.0

21.9

23.7

25.3

26.8

28.3

34.6

35.8

3.4

3.6

3.8

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

8.5

9.0

11.5

12.0

36.9

38.0

39.0

40.0

42.4

44.7

46.9

49.0

51.0

52.9

54.8

56.6

58.3

60.0

67.8

69.3

Dziękuję za uwagę.