prezentacja programu powerpointzsbbrzozow.pl/wp-content/uploads/2015/05/5_pomiary... ·...
TRANSCRIPT
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.