ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE
Fakulta stavební
Katedra speciální geodézie
Vyhotovení mapových podkladů pro projekt “Areálu Cibulka“
Bakalářská práce
2008
Petr Dvořák
2
Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci na téma „Vyhotovení mapových podkladů pro projekt “Areálu Cibulka“ „ vypracoval samostatně. Použitá literatura a podkladové materiály jsou uvedeny v přiloženém seznamu literatury.
V Jindřichově Hradci dne 2. června 2008
……………………………. Petr Dvořák 3
Poděkování Děkuji vedoucímu bakalářské práce paní Ing. Ludmile Matějíčkové za pozornost, kterou věnovala mé práci a za poskytnuté odborné rady. Dále bych chtěl poděkovat panu Ing. Martinu Nedomovi z firmy Geodetická kancelář Nedoma & Řezník, s.r.o. za spolupráci při vypracování této bakalářské práce.
4
Vyhotovení mapových podkladů pro projekt “Areálu Cibulka“ Creation of a map base for the project “Cibulka District“
Abstrakt Cílem této bakalářské práce je na základě zaměření skutečného stavu objektu vyhotovení mapových podkladů pro projekt. Bude vybudováno bodové pole, mapované území se podrobně polohopisně i výškopisně zaměří a výsledné hodnoty se zpracují v programu AutoCad 2008.
Klíčová slova Geodézie, měření, výškopis, polohopis, GPS, nivelace
Abstract The aim of this bachelor thesis is to create the map bedding based on measurements of objects real state. It will be constructed the point field and the mapped area will be precisly located in planimetry and altimetry survey for results computation in Autocad 2008.
Keywords Geodesy, surveying, altimetry, planimetry component of a map, GPS, levelling
5
OBSAH 1 ÚVOD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7
2 ZÁKLADNÍ POJMY A ZKRATKY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8
2.1 Základní pojmy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8
2.2 Zkratky . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8
3 BODOVÉ POLE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
3.1 Definice bodového pole . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
3.2 Měřické značky . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
3.2.1 Umístění značek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
3.2.2 Stabilizace a označení značek
...........................
10
3.3 Polohové určení metodou GPS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10
3.3.1 Použití GPS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10
3.3.1.1 Metody měření GPS a jejich přesnost . . . . . . . . . . . . . . . . .
11
3.3.1.2 Faktory ovlivňující přesnost GPS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11
3.3.2 Určení pomocných bodů . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12
3.3.2.1 Zpracování měření GPS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12
3.3.3 Posouzení přesnosti určených bodů pomocí GPS
............
15
3.4 Výškové určení . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16
3.4.1 Metody měření nivelace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17
3.4.2 Porovnání nivelace a GPS
..............................
18
........................................
20
4.1 Číslování bodů . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
20
4.2 Metody měření podrobných bodů . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
20
4.3 Obsah podrobného měření . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
21
4.4 Posouzení přesnosti určených podrobných bodů . . . . . . . . . . . . . . . . . .
22
4 PODROBNÉ MĚŘENÍ
5 VYHOTOVENÍ MAPOVÉHO PODKLADU
......................
25
5.1 Obsah mapového podkladu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
25
5.2 Zobrazení předmětů měření . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
25
6 ZÁVĚR
.....................................................
27
7 LITERATURA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
28
8 SEZNAM PŘÍLOH
30
...........................................
6
1
ÚVOD Téma této bakalářské práce vzniklo zadáním zakázky firmou AED Project a.s.
Zpracováním byla pověřena firma Geodetická kancelář Nedoma & Řezník, s.r.o. (držitel certifikátu ISO 9001:2001). Zakázka, týkající se Areálu Cibulka v katastrálním území Košíře v Praze 5, požadovala tyto geodetické činnosti: geodetické zaměření polohy terénních a umělých prvků staveniště a výškopisné zaměření, zakreslení průběhu stávajících inženýrských sítí (dle podkladů jednotlivých správců sítí v digitální i tištěné formě), zakreslení průběhu vlastnických hranic v rozsahu budoucího staveniště, zaměření fasád okolních objektů, les (každý strom o průměru větším než 0.20m), pro projekt rekonstrukce zpracovat výkres stávajících budov, ze kterého by bylo možno zjistit podrobnosti a rozměry (v poloze a výšce). Tyto požadavky korespondují s normou ČSN ISO 4463-3 [1]. Požadovaná forma výstupu naměřených dat byla jak ve formě digitální *.dwg (výstupní formát programu AutoCAD 2008) tak v mapovém provedení (měřítko mapy 1:200). Výsledné zpracované mapové podklady mají sloužit pro projekci nových budov a rekonstrukci budov stávajících. Tato bakalářská práce se zabývá pouze určitými částmi požadavků zakázky. Jedná se o polohové a výškové zaměření skutečného stavu zadaného zájmového území a vyhotovení mapového podkladu (měřítko mapy 1:200) ze získaných hodnot měření. Také jsou zde uvedeny základní vlastnosti a stručný postup práce v již zmíněném programu AutoCAD 2008. Při měření v terénu byly používány přístroje, které tato firma standardně užívá ke svému měření. Pro podrobné měření bodů a pro nivelaci (výškové určení bodů) byla použita totální stanice Leica TCR 1102 (možnost bezhranolového módu). K měření souřadnic bodového pole se použil dvoufrekvenční GPS přístroj Leica GPS 530.
7
2
ZÁKLADNÍ POJMY A ZKRATKY
2.1
Základní pojmy Ambiguita
počet cyklů v nosné vlně mezi družicí a přijímačem
DOP
obecný termín zahrnující konkrétní jednotlivé a číselně vyjádřitelné hodnoty PDOP (dilution of precision)
Řešení fixed
ambiguity jsou na měřených frekvencích určeny jako celá čísla
Řešení float
ambiguity jsou na měřených frekvencích určeny jako necelá čísla
Technická Norma
vyjádření požadavků na to, aby výrobek, proces nebo služba byly za specifických podmínek vhodné pro daný účel; stanovuje základní požadavky na kvalitu a bezpečnost, slučitelnost, zaměnitelnost, ochranu zdraví a životního prostředí
2.2
Zkratky Bpv
Balt po vyrovnání
ČSNS
Česká státní nivelační síť
CZEPOS
Česká síť permanentních referenčních stanic pro určování polohy
ČSN
česká technická norma
ETRS
evropský terestrický referenční systém
GPS
Global Positioning System
PPBP
podrobné polohové bodové pole
S-JTSK
souřadnicový systém katastrální
ZBP
základní bodové pole
8
Jednotné trigonometrické sítě
3
BODOVÉ POLE
3.1
Definice bodového pole Základem veškerých geodetických prací je vždy vytvoření bodového pole. Během
této etapy je navržena síť bodů, která vhodně pokrývá zájmové území tak, aby mohla být efektivně využita k podrobným měřením. Následně jsou tyto body v terénu stabilizovány a síť zaměřena. Poslední etapou je určení souřadnic a případně výšek jednotlivých bodů metodou vyrovnání jednotlivých měření. Pro vytváření bodových polí, která by měla být použitelná i pro potřebu katastru nemovitostí se řídíme Vyhláškou č. 26/2007 [2] a Návodem pro obnovu katastrálního operátu v platném znění. Body bodových polí mohou být stabilizovány různým způsobem od plastových znaků až po žulové monumenty s osazeným čepem. Pro zaměření bodových polí využíváme kombinací metod měření s využitím GPS, vteřinových totálních stanic a technické, přesné nivelace a velmi přesné nivelace. V našem případě bylo polohové připojení bodového pole do S-JTSK provedeno metodou GPS. Pro výškové připojení bodového pole jsme provedli výškové zaměření bodového pole nivelačním pořadem.
3.2
Měřické značky Měřické značky jsou základem veškerého vytyčování a postupů pro měření. Je
důležité navrhovat a konstruovat jednotlivé měřické značky tak, aby splňovaly požadavky na ně kladené v průběhu celé výstavby. Pro účely zaměření podrobných bodů objektů byly dočasně stabilizovány body měřické sítě.
3.2.1
Umístění značky Umístění měřických značek je třeba zvolit tak, aby byly splněny požadavky a
podmínky konkrétního staveniště. Měřická značka se umísťuje jak na plochách komunikačních a jiných staveb sloužících provozu vozidel nebo chůzi v úrovni povrchu tak do svislé či vodorovné plochy konstrukce staveb (z konstrukce nesní vyčnívat více jak 70 mm). Značka se umisťuje tak, aby neohrozila stabilitu nebo neomezovala užívání stavby. 9
Naše snaha byla umístit měřické značky našich pomocných bodů, ze kterých byly měřeny podrobné body, na
místa nejpříhodnější pro vlastní mapování. U bodů
bodového pole, které byly určovány technologií GPS (3 body), musela být dodržena podmínka volby bodů bez zákrytu (obloha nad 15° výškového úhlu je volná). Tato podmínka zajišťuje, že přijímaný GPS signál nebude rušen okolním prostředím.
3.2.2
Stabilizace a označení značky Použité materiály měřických značek musí splňovat požadavky na jejich trvanlivost
a odolnost. V místech, kde nehrozilo přímé nebezpečí poškození měřických značek vlivem provozu staveniště, byly body stabilizovány pomocí ocelových trubek (roxory). Body, u nichž riziko poškození bylo větší, se stabilizovaly hřebem a identifikační podložkou. Je také potřeba, aby měřické značky měly jednoznačné a nezaměnitelné označení v terénu. V našem případě bylo okolí měřické značky barevně zvýrazněno reflexním značkovacím ekologickým sprejem oranžové barvy (vyráběn dle ISO 9001). Navrhování umístění měřických značek a jejich stabilizace je dána normou ČSN ISO 4463-2 [3].
3.3
Polohové určení metodou GPS Global Positioning System je vojenský polohový družicový systém provozovaný
Ministerstvem obrany Spojených států amerických, s jehož pomocí je možno určit polohu kdekoliv na Zemi nebo nad Zemí. Použitím speciálních metod lze dosáhnout přesnosti jednotek centimetrů. Zásady používání geodetických referenčních systémů na území České republiky jsou dány nařízením vlády č. 430/2006 Sb. [4].
3.3.1
Použití GPS Technologií GPS se určují vektory (rozdíly souřadnic koncových bodů vektorů).
Základním předpokladem pro zařazení každého vektoru do výpočtu určení polohy bodu a do hodnocení přesnosti je, že ambiguity na měřených frekvencích byly při zpracování určeny jako celá čísla – řešení fixed. Nelze použít nebo hodnotit vektory, jejichž ambiguity na měřených frekvencích byly určeny pouze jako necelá čísla – řešení float. Toto pravidlo platí pro všechny metody technologie GPS (tj. včetně RTK i pro post processing metody).
10
3.3.1.1 Metody měření GPS a jejich přesnost V geodézii se k určování polohy bodů používá fázové určení relativní polohy (přesnost v poloze v řádu několika centimetrů), neboť tato metoda je oproti určení polohy z kódových měření (přesnost v poloze v řádu několika metrů) mnohem přesnější. Vzájemnou relativní polohu dvou bodů jsme tak schopni určit s přesností řádu milimetrů. V závislosti na požadované přesnosti můžeme použít tyto metody: •
určování polohy v reálném čase – RTK směrodatná odchylka v poloze: 20 až 50 mm
•
statická metoda směrodatná odchylka v poloze: 3 až 5 mm
•
rychlá statická metoda směrodatná odchylka v poloze: 5 až 10 mm + 1 až 2 ppm
•
semikinematická poloha (stop and go) směrodatná odchylka v poloze: 10 až 20 mm + 1 až 2 ppm
•
kinematická metoda směrodatná odchylka v poloze: 10 až 30 mm + 1 až 3 ppm
Pro naše účely byla použita rychlá statická metoda. Tato metoda je ekonomičtější než statická a je jednou z nejpoužívanějších metod v geodézii. Doba observace bývá 10 až 30 minut v závislosti na typu použitého přístroje, délce základny a konfiguraci družic v době měření.
3.3.1.2 Faktory ovlivňující přesnost GPS Výsledné souřadnice GPS měření jsou ovlivněny celou řadou rušivých faktorů, které jsou náhodného i systematického charakteru. Tyto faktory lze rozdělit: •
konstelace družic (vliv vzájemné konfigurace přijímače a družic vyjadřovaný faktory DOP)
•
družice (chyby drah družic a chodu hodin)
•
průchod signálu atmosférou (ionosférická a troposférická refrakce)
•
přijímací aparatura (chyba hodin, variace fázového centra antény)
•
místo měření (vliv okolního prostředí – zákryty, vícecestné šíření signálu, chyba centrace)
11
3.3.2
Určení pomocných bodů Výsledek určení polohy se získá stejně, jako výsledek určení bodu PPBP. Pomocné body jsou body, ze kterých se určují body podrobné. Proto musí mít
přesnost vyšší než body z nich určované. Právě tak musí být zaručeno, že jsou zaměřeny s plnohodnotnou kontrolou (druhé nezávislé zaměření GPS nebo kontrolní zaměření klasicky na známé body) pro vyloučení hrubé chyby. Hrubou chybou v měření GPS jsou chyby zjištěné ve výsledných souřadnicích určovaných bodů v řádu desítek centimetrů případně i několika metrů, přestože byly dodrženy všechny zásady měření a výpočtu bodů a všechny parametry jsou v pořádku. Chyba na pomocném bodě se přenese na všechny podrobné body z něj klasicky zaměřené. Pomocné body musí být dvakrát nezávisle určeny a) dvakrát GPS nebo b) GPS a klasickou metodou
V našem případě bylo měření provedeno na 3 pomocných bodech (7001, 7006, 7015) a užito bylo dvojího nezávislého určení pomocných bodů dvakrát technologií GPS s minimálním časovým intervalem 3 hodiny (obecný vzorec pro interval je <1 + 24.k; 23 + 24.k>, kde k je 0, 1, 2, 3, . . . dní) mezi dvojím zaměřením bodu (druhé zaměření musí být provedeno dostatečně nezávisle, v jiném čase s odlišnou konstelací družic a jinou výškou antény). Z časového hlediska byla pro zaměření užita rychlá statická metoda, při níž GPS přístroj sbíral data na každém bodě přibližně po dobu 15 minut.
3.3.2.1 Zpracování měření GPS Pro výpočet měření GPS se použil program Leica Geo Office (konkrétně modul GPS post-processing). Hodnocení vypočtených vektorů bylo nutné provést ve všech těchto bodech, pokud jediná podmínka není splněna, nelze vektor považovat za způsobilý k výpočtu výsledných souřadnic: •
ambiguity jsou vyřešeny celočíselně
•
každý bod je určen minimálně dvakrát nezávisle, časový rozestup odpovídá minimální podmínce časového intervalu mezi dvojím zaměřením bodu pomocí GPS
•
hodnoty DOP musí mít během observace menší hodnotu než 7
12
Pokud nejsou ambiguity vyřešeny celočíselně, nelze s tímto vektorem nadále počítat a program ho sám vyřadí z dalšího zpracování. V tomto případě byly ambiguity celočíselně vyřešeny ve všech vektorech. Dalším bodem jsou hodnoty GDOP (použitý za parametr DOP). Vektory, jejichž parametr GDOP přesáhl hodnotu 7 je nutné upravit tak, aby tuto kritickou hranici nepřesahovaly. Lze použít tyto dvě metody: •
zkrácení observačního intervalu
•
vypuštění určitých satelitů z observace
Někdy je vhodné vyřadit satelity, které jsou po celou dobu observace pod hranicí 20° elevační masky. Ty přispívají k růstu velikosti hodnoty DOP. Jindy se vyplatí vyřadit okraje observačních intervalů pokud hodnota DOP je u tohoto okraje vysoká. Důležité je také, aby příjem satelitů během observace nebyl přerušovaný. Pokud tomu tak není, je vhodné tento satelit rovněž vyřadit z výpočtů. Jsou-li všechny hodnoty HDOP určovaných vektorů nižší než 7, lze přistoupit k hodnocení, zda každý bod je určen dvěma nezávislými vektory i po vyřazení některých vektorů z důvodů výše uvedených. Jednotlivé vektory se počítaly vzhledem k příslušné referenční stanici. Při výpočtech se musely zadat správné hodnoty souřadnic referenční stanice v systému ETRS (získány z webu CZEPOS). Jako referenční stanice posloužila pražská referenční stanice CZEPOS. Ta poskytuje uživatelům GPS korekční data pro přesné určení pozice na území České republiky. Síť obsahuje 26 permanentních stanic rovnoměrně rozmístěných na celém území České republiky ve vzdálenosti přibližně 60 km. Každá ze stanic CZEPOS provádí nepřetržitě 24 hodin observace GPS, které pravidelně každou sekundu registruje. Registrovaná data jsou průběžně zpracovávána v řídícím centru CZEPOS a jsou dále poskytována uživatelům. CZEPOS spravuje a provozuje Zeměměřický úřad jako součást geodetických základů České republiky. Pozice byla vypočtena až po skončení měření (Postprocessing) na základě dat stažených z Internetu z webových stránek CZEPOS. Data lze stáhnout pro zadaný interval měření ve standardním formátu RINEX (Receiver Independent Exchange) buď z konkrétní zvolené stanice CZEPOS, nebo z virtuální stanice o zadaných souřadnicích (tzv. virtuální RINEX vygeneruje systém CZEPOS na základě síťového řešení ze všech stanic CZEPOS). Po tomto kroku jsme měli vypočteny souřadnice pomocných bodů v systému ETRS. 13
Poslední součástí výpočtu měření je transformace výsledků ze systému ETRS do systému S-JTSK. Obecně lze říci, že tato transformace je znehodnocení přesných měření. Hlavní příčinou je deformace místního systému S-JTSK. Tato deformace byla zapříčiněna několika faktory. Jedním z nich je ten, že z časových důvodů nebyly měřeny ani základny, ani nebyla vykonána měření astronomická
astronomicky
(chyběly
měřené
azimuty),
čímž
došlo
k nekontrolovatelnému ohybu sítě. Při transformaci souřadnic pomocných bodů ze systému ETRS do souřadnicového systému S-JTSK není v našem případě vhodné použít globální transformační klíč. Proto byl určen a použit lokální transformační klíč, sestavený z identických bodů s určenými souřadnicemi v obou systémech, spočtený pomocí numerické metody (TWO STEP) integrované v Leica Geo Office. Pro výpočet lokálního transformačního klíče byly použity geodetické údaje čtyř nejbližších připojovacích bodů základního bodového pole. Průměrná vzdálenost sousedních připojovacích bodů nesmí být větší než 5 km a zároveň musí být rovnoměrně rozloženy tak, aby všechny určované body ležely uvnitř obvodového polygonu tvořeného vnějšími připojovacími body. Pokud tato podmínka nebude dodržena, platí podmínky dle vyhlášky č. 31/1995 Sb. [5] Výsledkem určení polohy pomocného bodu bodového pole je aritmetický průměr souřadnic v S-JTSK. Ten se používá se souladem s vyhláškou č. 31/1995 Sb. [5]. Určení
souřadnic
pomocných
bodů
technologií
GPS
koresponduje
s Výkladem [6]. Technické požadavky na zaměření a výpočty bodů určených pomocí GPS vychází z vyhlášky č. 31/1995 Sb. [5]. Zde jsou definovány konkrétní požadavky, kdy je možno akceptovat výsledky určení bodů pomocí technologie GPS. Nařízení vlády č. 116/1995 Sb. [7] definuje používání evropského terestrického referenčního systému ETRS v České republice. Určené souřadnice pomocných bodů jsou v Tab. č. 3.1.
Tab. 3.1
GPS souřadnice pomocných bodů
1. měření Č. b.
Y [m]
X [m]
2. měření H [m]
Y [m]
X [m]
H [m]
7001 747265.25 1045219.43 322.53 747265.23 1045219.44 322.54 7006 747435.22 1045080.39 320.63 747435.23 1045080.37 320.61 7015 747463.18 1045293.65 336.21 747463.18 1045293.64 336.23 14
3.3.3
Posouzení přesnosti určených bodů pomocí GPS Body podrobného polohového bodového pole ve druhé třídě přesnosti se používají
pro speciální účely v omezeném rozsahu zejména pro základní mapy závodu a geodetické práce ve výstavbě, pokud se tato přesnost požaduje. Hodnocení přesnosti se provádí jako pro body PPBP. Podle vyhlášky č. 31/1995 Sb. [5] se hodnocení přesnosti určení bodu provede výpočtem rozdílu dvojího určení polohy určovaného bodu (střední chyba dvojice určení) z výsledných souřadnic v S-JTSK, který musí vyhovovat kritériím přesnosti PPBP. Budeme uvažovat, že všechny dvojice mají stejnou přesnost. Do výpočtu se zavede rozdíl d dvakrát měřených hodnot l1 ,l2 souřadnic téhož bodu. Pro střední chybu rozdílu použijeme vzorec
d = l1 − l2 , md =
[dd ] , n
(1)
kde n je počet dvojic měření. Střední empirická chyba jednoho měření ve dvojici: m d = ml 1 + ml 2 = 2 m 2 ⇒ m = 2
2
2
md 2
, mx = m y = m
(2)
Dle vyhlášky č. 26/2007 Sb. [2] je charakteristikou přesnosti určení souřadnic x, y bodů polohového bodového pole střední souřadnicová chyba mxy , dána vztahem
mxy =
(mx2 + m y2 ) 2
,
(3)
kde mx , m y jsou základní střední chyby určení souřadnic x, y. Hodnota mezní odchylky se stanoví jako 2,5 násobek základní střední souřadnicové chyby mxy (uvedené v Tab. 3.2), mezní odchylka je tedy rovna 0,10 m.
15
Kritéria přesnosti
Tab. 3.2 Třída přesnosti
mxy [m]
1
0.02
2
0.04
3
0.06
4
0.12
5
0.20
Vypočítané hodnoty středních empirických chyb a porovnání se základní střední chybou určení souřadnic je uvedeno v Tab. 3.3.
Výpočet přesnosti
Tab. 3.3 di Y [m] 0,02 0,01 0,00
č. b. 7001 7006 7015 md m mxy
X [m] 0,01 0,02 0,01
0,014 m 0,010 m
mxy mxy
0,01 m
0,01 m 0,01 m
< <
kritérium mxy 0,04 m mmezni 0,10 m
Naše střední souřadnicová chyba
platí platí
má hodnotu 0,01 m. Základní střední
souřadnicová chyba 0,04 m i mezní odchylka 0,10 m tedy nebyly překročeny. Dané měření lze považovat za vyhovující pro určení bodů bodového pole druhé třídy přesnosti. Přesnost pomocných bodů vychází z ČSN 73 0415 [8].
3.4
Výškové určení Vytvořené bodové pole bylo souřadnicově určeno metodou GPS (pouze 3 body
našeho bodového pole). K výškovému určení bodů (7001, 7005, 7006) bodového pole byla použita metoda trigonometrického určení výškových rozdílů, neboť výškové určení metodou GPS nedosahuje takové přesnosti jako metodou nivelační. V tomto případě a v případech, kdy určujeme výškové rozdíly v terénech, kde převýšení nepřesahuje 10% 16
z maximálně dva kilometry dlouhých stran, je možné považovat trigonometricky určené výškové rozdíly bodů za rovnocenné s nivelovanými (geometrická nivelace technická i přesná) a použít je k určení výšek dalších bodů.
3.4.1
Metody měření nivelace Nivelační měření se provádí nejčastěji v nivelačních pořadech, které se skládají
z nivelačních sestav, popř. nivelačních oddílů (úseků), složených ze sestav, mezi známými a určovanými výškovými body. Vhodnou volbou technologie měření je možné odstranit i některé chyby nivelačního přístroje a eliminovat vliv prostředí. Jde hlavně o zaměření pořadu v obou směrech za různých observačních podmínek. Pro přesnější nivelační práce je základním předpokladem neměřit při špatných observačních podmínkách (chvění obrazu a minimálně 1/2 hodiny i kolem východu a západu Slunce). Rozlišujeme nivelační pořady: •
vložené – pořad začíná a končí na dvou výškově známých (ověřených) bodech
•
uzavřené – pořad začíná a končí na jednom a tom samém známém (ověřeném) bodě
•
volné – pořad začíná na známém (ověřeném) bodě a končí na jednom z určovaných bodů
•
pořady tvořící plošnou nivelační síť – zahrnují alespoň dva známé (ověřené) nivelační body a řadu určovaných bodů
Rozdílným požadavkům na přesnost měřených výškových rozdílů, vyplývajícím z širokého uplatnění nivelace v geodetické praxi, odpovídají různé nivelační způsoby, které vhodnými parametry přístrojů a pomůcek, stejně tak jako odpovídajícím měřickým postupem, umožňují co nejefektivněji docílit požadovaného stupně přesnosti. Rozdělení nivelace dle možné dosažené přesnosti: •
technická nivelace
•
přesná nivelace
Technická nivelace je nejběžnější druh nivelace, která postačuje pro určení nadmořské výšky některých bodů v podrobném výškovém bodovém poli. Jedná se o body polohopisného bodového pole, u nichž byla dodatečně určena výška. Používají se latě s pevnou patkou a lehké nivelační podložky. Rozlišujeme dva druhy technické nivelace: 17
•
základní přesnost – při nižších nárocích na přesnost, běžné technické práce
•
zvýšená přesnost – při vyšších nárocích na přesnost, vodohospodářství
Přesnost výšek a bodů podrobného výškového bodového pole se posuzuje podle rozdílu mezi daným a měřeným převýšením nebo podle odchylky v uzávěru obousměrné nivelace nebo jednosměrné nivelace v okruhu, která nesmí překročit hodnotu
mezní odchylky základního kritéria přesnosti. U bodů stabilizovaných
technickou nivelací platí ∆ max = 20 r v milimetrech
1
(4)
mezi daným a měřeným převýšením (aritmetickým průměrem převýšení) a ∆ max = 0,67 * 20 r v milimetrech
2
(5)
mezi dvakrát měřeným převýšením, kde r je délka obousměrné nivelace nebo poloviční délka jednosměrné nivelace v kilometrech. Vychází z ČSN 73 0415 [8]. Obě kritéria přesnosti byla v našem případě splněna. Podrobný výpočet odchylky v uzávěru obousměrné nivelace je proveden v zápisníku měření (Příloha č. 6). Výsledné hodnoty výšek pomocných bodů byly spočítány aritmetických průměrem ze dvou měření nivelace (tam a zpět). Hodnoty jsou uvedeny v Tab. 3.4
Tab. 3.4
3.4.2
Výšky pomocných bodů
Č. bodu
1. měření [m]
2. měření [m]
aritm. průměr [m]
7001
322.597
322.598
322.598
7005
320.223
320.225
320.224
7006
320.701
320.702
320.702
Porovnání nivelace a GPS Pro zajímavost jsem porovnal výsledky měření z trigonometrické nivelace, kterou
se určovala nadmořská výška bodového pole a výsledky z měření GPS, které by neměly dosahovat takové přesnosti jako nivelace. Výškové určení pomocného bodu 7015 nebylo provedeno trigonometrickou nivelací. Výška se určila při zaměřování bodového pole. Výsledky srovnání jsou uvedeny v Tab. 3.5
18
Porovnání měření
Tab. 3.5 nivelace
GPS
Č. bodu
H [m]
H [m]
Rozdíl [m]
7001
322.598
322.54
0.058
7006
320.702
320.62
0.082
7015
336.282
336.22
0.062
Z výsledků je možno konstatovat, že dosažená výšková přesnost určených pomocných bodů metodou GPS nesplňuje výšková kritéria bodového pole. Výškové hodnoty z měření GPS tedy nebyly použity.
19
4
PODROBNÉ MĚŘENÍ Podrobným měřením se rozumí geometrické a polohové určení předmětů obsahu
mapového podkladu. Podrobné body byly zaměřeny v souřadnicovém systému S-JTSK a výškovém systému Bpv. Zaměřování podrobných bodů probíhalo z předem vytvořeného a souřadnicově určeného bodového pole v systému S-JTSK pomocí technologie GPS. Výpočet výsledných souřadnic podrobných bodů tedy probíhal přímo v terénu ve stroji při jejich zaměření. Tento způsob výpočtu souřadnic podrobných bodů je nejekonomičtější. Naměřená a uložená data na paměťovém médiu se následně pouze exportovala v kanceláři na disk počítače (exportované formáty souborů *.gsi a *.log) a bylo možno začít jejich spojování a vytváření výsledného mapového podkladu. Při jeho zpracování se rovněž použily měřické náčrty vyhotovené během podrobného měření bodů v terénu. Abychom zabránili vzniku hrubých chyb při měření podrobných bodů, bylo, jak po provedení orientace na každém bodu bodového pole, tak i na konci měření, kontrolně vytyčeno několik známých bodů (pomocných bodů 700x). Správnost geometrického určení jednoznačně identifikovatelných podrobných bodů se kontroluje oměrnými mírami nebo, jako v našem případě, druhým nezávislým určením. To se provedlo tak, že se ze stanoviska zaměřil nejméně jeden podrobný bod určený ze sousedního stanoviska. Z polohové odchylky určené z dvojích souřadnic téhož bodu zjišťujeme, zda nepřesahuje kritérium
∆p ≤ 2u xy
4.1
4.2
(6)
Číslování bodů 7001 – 7016
pomocné body
1 - 3250
podrobné body
Metody měření podrobných bodů Podrobné body se obvykle zaměřují polární metodou, jako doplňující se použije
metoda pravoúhlých souřadnic (ortogonální metoda), metoda konstrukčních oměrných, protínání ze směrů, popřípadě z délek. Doplňující metody se používají k zaměření podrobných bodů, jenž není možno nebo není účelné určit polární metodou (nepřístupné body, výstupky a rozhranní na budovách, stísněná zástavba apod.). 20
Polární metoda: určujeme polohu bodu pomocí polárních souřadnic, tedy vodorovného úhlu (mezi orientačním směrem a určovaným bodem) a délky (od stanoviska k určovanému bodu). U polární metody se mohou vyskytnout polární doměrek a polární kolmice. Doměrek má záporné znaménko, má-li se měřená vzdálenost o hodnotu doměrku zkrátit a naopak. Leží-li zaměřovaný bod vlevo od kladného směru polárního paprsku, polární kolmice má záporné znaménko.
Ortogonální metoda:
podrobné body zaměřujeme pravoúhlými souřadnicemi,
staničením a kolmicí, k měřické přímce. Staničení je délka měřená od počátku po měřické přímce, kolmice je délka kolmá k měřické přímce měřená mezi měřickou přímkou a určovaným bodem. K zaměření je možné použít pevnou (připojena na body ležící na této měřické přímce) nebo volnou měřickou přímku (připojena na body ležící mimo tuto měřickou přímku). Staničení měřické přímky od počátečního bodu
ke koncovému má kladné znaménko,
staničení
před počátečním bodem měřické přímky má záporné znaménko. Kolmice má záporné znaménko, leží-li určovaný bod vlevo od měřické přímky v kladném směru staničení.
Metoda konstrukčních oměrných: metoda se používá při zaměřování pravoúhlých výstupků budov do celkové délky 5m (tato délka se uvažuje jako celková velikost postupně načítaných výstupků směrem od spojnice výchozích polárně nebo ortogonálně určených podrobných bodů).
Při použití metody pravoúhlých souřadnic (ortogonální metoda) nesmí být délka kolmice větší než ¾ délky příslušné měřické přímky. Největší přípustná délka kolmice je 30 m. Naše zaměření podrobných bodů bylo provedeno polární metodou. V místech, kde terénní prvky nedovolovaly použít tuto měřickou metodu ani z jiných pomocných bodů, bylo k zaměření užito metody ortogonální. Pro zachování přesnosti podrobných bodů dosahovaly hodnoty kolmic délek maximálně 50 cm.
21
4.3
Obsah podrobného měření Při podrobném měření polohopisu bylo zaměřeno:
stavební objekty - budovy, telefonní budky, rampy, garáže, venkovní schodiště dopravní zařízení a objekty - vozovka, chodníky, krajnice, příkopy, dělící pásy, propustky, zábradlí, svodidla, světelná signalizační zařízení, značky, závory, uliční
čáry vodohospodářské objekty - jímací objekty, studny podzemní vedení – povrchové znaky správců inženýrských sítí (hydranty, kanalizační šachty, šoupátka, vpustě), osy jednotlivých produktovodů (kanalizace, vodovody, plynovody, teplovody a ostatní potrubí), silových vedení a spojovacích kabelů, průmět osy vedení na zemský povrch a viditelná zařízení podzemních potrubních a kabelových vedení. U kolektorů nebo průchozích kabelových a potrubních kanálů se zaměří vnitřní líc stěn. nadzemní vedení - sloupy, stožáry, střešníky, konzoly, patky příhradových a přístupových prostranství, svítidla s rozlišením druhu Průběh nadzemních vedení se určuje spojením středů patek nebo os stožárů či sloupů. Nadzemní vedení uvnitř domovních bloků a vedení k signálním dopravním zařízením a reklamním zařízením se nezaměřují. městská zeleň - hranice parkových úprav a terénní stupně, ploty, zdi, zeleň, spádové poměry, jednotlivé stromy o průměru větším než 20 cm
Zaměření křivkových prvků polohopisu Na prvcích polohopisu ve tvaru kruhového oblouku nebo kružnice se podrobné body volí takto:
• na kruhovém oblouku tři body, a to koncové body a třetí bod přibližně v poloviční vzdálenosti mezi koncovými body
• u kružnice buď tři body na ní rovnoměrně rozložené, nebo jen střed kružnice s tím, že se změří a do měřického náčrtu se vyznačí poloměr.
U prvků polohopisu ve tvaru obecné křivky se postupuje takto:
• na prvcích polohopisu (kromě hranic parcely) se určí oba koncové body křivky a další její mezilehlé body, jejichž počet a rozložení se volí podle délky křivky, jejího zakřivení a jejích změn tak, aby tvar byl správně vystižen
22
4.4
Posouzení přesnosti určených podrobných bodů Přesnost výsledných souřadnic a výšek podrobných bodů mapy závisí na použité
měřické metodě. Je dána také přesností určení souřadnic a výšek použitých bodů geometrického základu a přesností určení souřadnic a výšek podrobných bodů mapy. Přesnost měření a výsledných souřadnic podrobných bodů se vyjadřuje ve vztahu k blízkým bodům polohového bodového pole. Charakteristikou přesnosti určení souřadnic x, y podrobných bodů polohopisu je základní střední souřadnicová chyba mxy , dána vztahem: mxy =
(mx2 + m y2 ) 2
,
(7)
kde mx , m y jsou základní střední chyby určení souřadnic x, y. Charakteristikou relativní přesnosti určení souřadnic x, y dvojice podrobných bodů stejné třídy přesnosti je základní střední chyba md délky d přímé spojnici bodů této dvojice, vypočítané z jejich souřadnic. Souřadnice podrobných bodů jedné třídy přesnosti měřené v daném území musí být určeny tak, aby a) charakteristika mxy nepřesáhla kritérium u xy uvedené v Tab. 4.1 b) charakteristika md nepřesáhla kritérium ud vypočtené pro každou vodorovnou délku ze vztahu:
d + 12 u d = 1,5 * u xy d + 20
v metrech ,
(8)
kde u xy je uvedeno v Tab. 4.1.
Kritéria přesnosti
Tab. 4.1 Třída přesnosti
u xy [m]
uH [m]
uv [m]
1
0.04
0.03
0.30
2
0.08
0.07
0.40
3
0.14
0.12
0.50
4
0.26
0.18
0.80
5
0.50
0.35
1.50
Charakteristikou přesností určení výšek H podrobných bodů výškopisu je základní střední výšková chyba mH . Výšky podrobných bodů jedné třídy přesnosti musí 23
být určeny tak, aby charakteristika mH nepřekročila kritérium uH uvedené v Tab. 4.1, a u bodů terénního reliéfu (na nezpevněném povrchu) nepřekročila kritérium 3u H . Vrstevnice musí být sestrojeny tak, aby z nich bylo možno určit výšky bodů terénního reliéfu a zároveň charakteristika mH těchto bodů nepřekročila kritérium uv uvedené v Tab. 4.1. Splnění těchto kritérií nám zaručila zvolená metoda a použité přístroje. Námi vybrané a testované podrobné body nepřesáhly žádnou z uvedených mezních hodnot kritérií přesnosti. Charakteristika
přesnosti
a
posouzení
z ČSN 01 3410 [9].
24
dosažené
přesnosti
vychází
5
VYHOTOVENÍ MAPOVÉHO PODKLADU Vyhotovování mapového pokladu pro projekt se provedlo programem
AutoCAD 2008. Při tvorbě byly použity měřické náčrty vyhotovené při přímém měření v terénu. Mapový poklad pro projekt byl vytvořen v souřadnicovém systému S-JTSK a výškovém systému Bpv ve třídě přesnosti 3. Výsledné použité měřítko bylo 1:200. Pro tvorbu našeho mapového podkladu platí ČSN 01 3410 [9].
5.1
Obsah mapového podkladu Mapový podklad tvoří polohopis, výškopis a popis. Předmětem obsahu polohopisu jsou stavební objekty, dopravní zařízení a objekty ,
vodohospodářské objekty, potrubí a kabelové vedení a jejich zařízení mimo budovy a městská zeleň. Jednotlivé zaměřené a znázorněné polohopisné prvky jsou uvedeny v podkapitole 4.3. Výškopis tvoří nadmořské výšky stanovených bodů předmětů polohopisu, výšky charakteristických bodů terénu a terénní reliéf vyjádřený vrstevnicemi. Vedlejší vrstevnice se vykreslovaly po 0,2 m a hlavní vrstevnice po 1 m. Jejich tvorba byla provedena programem AutoCAD Civil 3D 2008. Popis tvoří název výkresu, použitý souřadnicový a výškový systém, název závodu,
čísla bodů bodových polí, mapové značky, čísla objektů, popisná čísla domů, názvy ulic, vyznačení technických parametrů jednotlivých druhů vedení, nadmořské výšky bodů bodových polí, výšky charakteristických bodů terénu a stanovených bodů objektu a zařízení, výšky vrstevnic, jméno vyhotovitele.
5.2
Zobrazení předmětů měření Předměty měření se zobrazují jako jejich svislé průměty na referenční plochu a
vyznačují se mapovými značkami uvedenými ve vyhlášce č. 26/2007 Sb. [2] Předměty, jejichž rozměry dovolují zřetelné zobrazení na mapě, se zobrazují obrysovou čarou, i když je pro ně stanovena značka. Není-li druh předmětu zřejmý již z kresby nebo popisu, vykreslí se značka i uvnitř obrysu předmětu. Při větším rozměru značky než je plocha obrysu předmětu se značka kreslí nad obrysem.
25
Není-li možno předmět pro jeho malé rozměry zobrazit na mapě obrysem, zobrazí se jen značkou, a to tehdy, je-li stanovena; jinak se předmět v mapě nezobrazuje. Nahromadí-li se předměty měření, jejichž zobrazení by se nedalo na mapě jasně vyjádřit, zobrazí se jen předměty důležitější; přitom se dává přednost zobrazení bodů bodových polí a stavebních objektů. Mezera mezi jednotlivými čarami nebo značkami nesmí být menší než 0,35 mm. Značky označující jednotlivé body, předměty malého rozsahu a plochy vymezené obrysovou čarou se orientují svou osou kolmo k dolnímu okraji mapy nebo náčrtu. Značky druhů pozemku se umísťují doprostřed označované plochy; jde-li o plochu
členitého tvaru nebo plochu rozsáhlou, je možno značku opakovat. Pro přehlednější orientaci ve vytvořeném mapovém podkladu se k odlišení jednotlivých prvků zobrazených v mapě využilo této barevné škály a tloušťky (síly)
čar: •
výškopis (vrstevnice, kóty) červenou barvou, tloušťka čáry 0,35 mm – hlavní vrstevnice
•
výškopis (vrstevnice, kóty) hnědou barvou, tloušťka čáry 0,18 mm – vedlejší vrstevnice
•
budovy modrou barvou, tloušťka čáry 0,40 mm
•
betonové doplňky budov (např. rampy) barvou světle modrou, tloušťka čáry 0,25 mm
•
polohopis barvou bílou, tloušťka čáry 0,25 mm
•
komunikace barvou šedou, tloušťka čáry 0,25 mm
•
ploty barvou zelenou, tloušťka čáry 0,25 mm
•
rozhraní ploch v barvě tmavě zelené, tloušťka čáry 0,25 mm
•
zeleň a značky kultury barvou zelenou, tloušťka čáry 0,30 mm
Geodetické body se v mapách zobrazují jako tečka nebo značka (např. křížek) a jeden nebo více popisů (číslo bodu, výška apod.). Veškeré náležitosti týkající se zobrazování a vyznačování předmětů měření je dáno ČSN 01 3411 [10].
26
6
ZÁVĚR Hlavním cílem práce bylo vyhotovení mapového podkladu pro projekt. Před
započetím měřických prací musely být shromážděny dostupné informace o bodech PPBP a ČSNS. Musel se vhodně stanovit postup měřických prací i samotné měřické metody. Z důvodu velké rozlohy mapovaného území bylo měření a zpracování časově náročné. Pro dodržení stanoveného termínu předání vyhotovené zakázky objednavateli, se na pracích v terénu podílelo více měřických skupin – zaměstnanců Geodetické kanceláře Nedoma & Řezník, s.r.o. Veškeré dosažené hodnoty přesnosti měření splňují příslušná kritéria přesnosti nejen pro zvolenou třídu přesnosti, ale splňují kritéria i pro třídu vyšší. Při tvorbě této práce jsem čerpal informace z norem, zákonů a vyhlášek týkajících se polohopisného a výškopisného zaměření a vyhotovení map velkých měřítek. Jelikož by měla tištěná podoba výsledného mapového podkladu velké rozměry, je přiložen pouze tištěný výřez části mapového podkladu v měřítku 1:200. Součástí této
práce je i CD obsahující bakalářskou práci ve formátu *.pdf,
vytvořený mapový podklad 1:200 ve formátu *.dwg a *.vyk a seznam souřadnic pomocných i podrobných bodů.
27
7 [1]
LITERATURA ČSN ISO 4463-3 (73 0411) Měřící metody ve výstavbě – Vytyčování a měření Část 3: Kontrolní seznam geodetických a měřických služeb, 1999
[2]
Vyhláška č. 26/2007 Sb., kterou se provádí zákon č. 265/1992 Sb., o zápisech vlastnických a jiných věcných práv k nemovitostem, ve znění pozdějších předpisů, a zákon č. 344/1992 Sb., o katastru nemovitostí České republiky (katastrální zákon), ve znění pozdějších předpisů, (katastrální vyhláška)
[3]
ČSN ISO 4463-2 (73 0411) Měřící metody ve výstavbě – Vytyčování a měření Část 2: Měřické značky, 1999
[4]
Nařízení vlády č. 430/2006 Sb., o stanovení geodetických referenčních systémech a státních mapových děl závazných na území státu a zásadách jejich používání
[5]
Vyhláška Českého úřadu zeměměřického a katastrálního č. 31/1995 Sb., kterou se provádí zákon č. 200/1994 Sb., o zeměměřictví a o změně a doplnění některých zákonů souvisejících s jeho zavedením
[6]
Výklad „Pravidel ČÚZK pro přejímání a hodnocení výsledků určení bodů podrobného polohového pole a podrobných bodů technologií GPS“. ČÚZK, V Praze 10.8.2004, Č.j. 4330/2004-22
[7]
Nařízení vlády č. 116/1995 Sb. ze dne 19.4.1995, kterým se stanoví geodetické referenční systémy, státní mapová díla závazná na celém území státu a zásady jejich používání.
[8]
ČSN 73 0415 - Geodetické body, 1980
[9]
ČSN 01 3410 - Mapy velkých měřítek. Základní a účelové mapy, účinnost od 1.1.1991. Základní ustanovení pro tvorbu účelových map velkých měřítek 1:200 až 1:5000 28
[10]
ČSN 01 3411 - Mapy velkých měřítek. Kreslení a značky, předepisuje druh, tvar a velikost mapových značek, obsahuje dále vzory písma, umístění mimorámových údajů, okrajových náčrtků apod., 1991
[11]
Blažek, R., Skořepa, Z.: Geodezie 3. Praha, ČVUT 2004.
[12]
Huml, M., Michal, J.: Mapování 10. Praha, ČVUT 2006.
[13]
Hampacher, M., Radouch, V.: Teorie chyb a vyrovnávací počet 10. Praha,
ČVUT 2003.
[14]
Cimbálník, M.: Vyšší geodézie: Souřadnicové soustavy. Doplňkové skriptum. Praha, ČVUT 1995
29
8
SEZNAM PŘÍLOH
Příloha č. 1 – ukázka seznamu souřadnic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
I
Příloha č. 2 – protokol z jednoho měření GPS
II
.........................
Příloha č. 3 – transformační klíč (ETRS – S-JTSK)
....................
Příloha č. 4 – přehledná mapa nivelačních bodů v k.ú. Košíře
............
VI
...............
VII
.............................
IX
...............................
X
Příloha č. 5 – nivelační údaje použitých výškových bodů Příloha č. 6 – nivelační zápisník měření Příloha č. 7 – ortofoto měřické oblasti
IV
Příloha č. 8 – část vyhotoveného mapového podkladu 1:200
30
Příloha č. 1 – ukázka seznamu souřadnic v S-JTSK
Č.b.
Y[m]
X [m]
H [m]
7001 747265.24
1045219.44
322.60
7002 747301.03
1045265.24
325.43
7003 747314.85
1045291.42
326.18
7004 747362.99
1045367.25
338.50
7005 747366.43
1045136.41
320.23
7006 747435.23
1045080.38
320.70
7007 747348.24
1045228.13
325.17
7008 747406.16
1045192.22
324.63
7009 747472.25
1045163.53
324.25
7010 747466.02
1045153.32
323.83
7011 747403.74
1045252.27
325.60
7012 747496.08
1045198.53
326.36
7013 747521.41
1045243.17
328.92
7014 747366.33
1045338.01
330.58
7015 747463.18
1045293.65
336.28
7016 747334.02
1045326.82
329.37
1
747399.07
1045110.22
320.42
2
747389.04
1045118.36
320.36
3
747379.85
1045125.80
320.34
4
747374.26
1045135.17
320.21
5
747366.62
1045135.45
320.20
6
747373.71
1045141.89
320.32
7
747372.79
1045141.03
320.22
8
747372.58
1045140.75
320.22
9
747368.84
1045136.08
320.13
..
….
….
….
..
….
….
….
3248 747444.33
1045316.68
332.49
3249 747442.32
1045311.87
332.48
3250 747443.13
1045316.37
332.45
31
Příloha č. 2 – protokol z jednoho měření GPS Processing Summary 080222KOSIRE
Project Information Project name: Date created: Time zone: Coordinate system name: Application software: Start date and time: End date and time: Manually occupied points: Processing kernel: Processed:
080222KOSIRE 02/22/2008 12:42:24 1h 00' Radlice_ETRS_JTSK LEICA Geo Office 2.0 02/22/2008 08:59:46 02/22/2008 11:38:06 3 PSI-Pro 1.1 02/22/2008 13:16:22
Processing Parameters Parameters Cut-off angle: Ephemeris type: Solution type: Frequency: Fix ambiguities up to: Min. duration for float solution (static): Sampling rate: Tropospheric model: Ionospheric model: Use stochastic modelling: Min. distance: Ionospheric activity:
Selected 15° Broadcast Automatic Automatic 80 km 5' 00" Use all Hopfield Automatic Yes 8 km Automatic
Baseline Overview Praha - 7015 Receiver type / S/N: Antenna type / S/N: Antenna height:
Reference: Praha GRX1200 / 351928 LEIAT504GG LEIS / 200047 0.06640 m
Rover: 7015 SR530 / 137290 AT502 pruh / 1.59000 m
Coordinates: Latitude: Longitude: Ellip. Hgt:
50° 07' 30.82598" N 14° 27' 21.80478" E 356.08998 m
50° 03' 41.14943" N 14° 21' 40.34486" E 381.27818 m
Solution type: Frequency: Ambiguity: Time span: Duration:
Phase L1 and L2 Yes 02/22/2008 11:14:01 - 02/22/2008 11:38:06 24' 05"
Quality:
Sd. Lat: 0.00060 m Posn. Qlty: 0.00088 m
Sd. Lon: 0.00064 m Sd. Slope: 0.00061 m
Baseline vector:
dLat: -0° 03' 49.67655" Slope: 9820.21235 m
dLon: -0° 05' 41.45992"
DOPs (min-max):
GDOP: 5.1 - 11.0 PDOP: 4.1 - 8.6
HDOP: 2.4 - 3.9
32
Sd. Hgt: 0.00156 m
dHg t: 25.18820 m
VDOP: 3.3 - 7.7
Praha - 7006 Receiver type / S/N: Antenna type / S/N: Antenna height:
Reference: Praha GRX1200 / 351928 LEIAT504GG LEIS / 200047 0.06640 m
Rover: 7006 SR530 / 137290 AT502 pruh / 1.66100 m
Coordinates: Latitude: Longitude: Ellip. Hgt:
50° 07' 30.82598" N 14° 27' 21.80478" E 356.08998 m
50° 03' 48.11116" N 14° 21' 40.26696" E 365.68994 m
Solution type: Frequency: Ambiguity: Time span: Duration:
Phase L1 and L2 Yes 02/22/2008 08:59:46 - 02/22/2008 09:11:16 11' 30"
Quality:
Sd. Lat: 0.00045 m Posn. Qlty: 0.00053 m
Sd. Lon: 0.00028 m Sd. Slope: 0.00041 m
Baseline vector:
dLat: -0° 03' 42.71482" Slope: 9666.85212 m
dLon: -0° 05' 41.53782"
DOPs (min-max):
GDOP: 2.1 - 2.7 PDOP: 1.9 - 2.3
HDOP: 1.0 - 1.2
Sd. Hgt: 0.00097 m
dHg t: 9.59996 m
VDOP: 1.6 - 2.0
Praha - 7001 Receiver type / S/N: Antenna type / S/N: Antenna height:
Reference: Praha GRX1200 / 351928 LEIAT504GG LEIS / 200047 0.06640 m
Rover: 7001 SR530 / 137290 AT502 pruh / 1.59300 m
Coordinates: Latitude: Longitude: Ellip. Hgt:
50° 07' 30.82598" N 14° 27' 21.80478" E 356.08998 m
50° 03' 44.40752" N 14° 21' 49.69156" E 367.59246 m
Solution type: Frequency: Ambiguity: Time span: Duration:
Phase L1 and L2 Yes 02/22/2008 09:19:16 - 02/22/2008 09:29:26 10' 10"
Quality:
Sd. Lat: 0.00035 m Posn. Qlty: 0.00042 m
Sd. Lon: 0.00023 m Sd. Slope: 0.00032 m
Baseline vector:
dLat: -0° 03' 46.41846" Slope: 9619.18022 m
dLon: -0° 05' 32.11322"
DOPs (min-max):
GDOP: 3.2 - 3.4 PDOP: 2.7 - 2.9
HDOP: 1.2 - 1.3
33
Sd. Hgt: 0.00100 m
dHg t: 11.50248 m
VDOP: 2.4 - 2.6
Příloha č. 3 – transformační klíč (ETRS – S-JTSK)
Twostep - Transformation Report Processed: 06/07/2006 15:50:09
Project Information System A Radlice_ETRS
Project name:
System B Radlice_JTSK
Coordinate System Information System B Coordinate system name: Created: Transformation name: Transformation type: Height mode: Residuals: Local Ellipsoid: Projection: Geoid model: CSCS model:
JTSK_bez_trf Bessel Czech and Slovak -
Transformation details Height mode: Pre-transformation name:
Orthometric mostky
3D-Helmert transformation Number of common points: Transformation model:
5 Bursa-Wolf
No. 1 2 3 4 5 6 7
Parameter Shift dX Shift dY Shift dZ Rotation about X Rotation about Y Rotation about Z Scale
Value -628.219 m -36.882 m -395.993 m 3.99286 " -1.23986 " 6.36953 " -6.8301 ppm
2D-Helmert transformation Number of common points: Sigma a priori: Sigma a posteriori: Rotation origin:
No. 1 2 3 4
Parameter dE dN Rotation Scale
5 1.0000 0.0238 X0: Y0: Value -0.457 m -0.210 m 0° 00' 00.43169" 2.5955 ppm
Height transformation Number of common points: Mean transformation accuracy: Parameters: Inclination of height in X:
1046623.525 m 745756.544 m rms 0.011 m 0.011 m 0° 00' 00.49244" 2.3874 ppm
5 0.006 m 0.00000098 0° 00' 00.20214"
34
-0.00000008
-1.983 m
Inclination of height in Y:
-0° 00' 00.01650"
Residuals Grid: System A 914250460 914250470 914251370 914251420 922210070
System B 914250460 914250470 914251370 914251420 922210070
Point type Position + height Position + height Position + height Position + height Position + height
35
dE [m] 0.016 m 0.018 m 0.005 m -0.026 m -0.012 m
dN [m] -0.001 m 0.013 m 0.030 m -0.022 m -0.021 m
dHgt [m] -0.006 m -0.004 m 0.003 m 0.002 m 0.005 m
Příloha č. 4 – přehledná mapa nivelačních bodů v k.ú. Košíře
(Praha 82-3)
36
Příloha č. 5 – nivelační údaje použitých výškových bodů
37
38
Příloha č. 6 – nivelační zápisník měření
Zápisník trigonometrické nivelace Nadmořská
Čtení Číslo bodu
TAM NZ 062 NZ 1 NZ 7006 NZ 7005 NZ 7001 NZ 2 NZ 3 NZ 061
vzad
vpřed
–
+
-0.961 -2.777 -1.356 -1.709 -2.883 0.429 -1.033
výška horizontu stroje
318.228 318.123 320.701 320.223 322.597 324.747 319.647 319.148
-1.066 -0.199 -1.834 0.665 -0.733 -4.671 -1.533
∆H = Σ
-10.290
∆h niv = ZPĚT NZ 061 NZ 4 NZ 5 NZ 7001 NZ 7005 NZ 7006 NZ 6 NZ 062
-8.932
pomocný bod pomocný bod pomocný bod
nivelační bod má být jest
319.148 319.621 324.536 322.598 320.225 320.702 318.267 318.228
-1.036 0.332 -2.552 -1.752 -1.321 -2.536 -0.983
∆H = ∆h
-0.920
nivelační bod
-9.371
-0.919
-1.509 -4.583 -0.614 0.621 -1.798 -0.101 -0.948
Σ
Nadmořská výš ka bodu Poznámka
0.920
nivelační bod
pomocný bod pomocný bod pomocný bod nivelační bod má být
-9.848
=
0.916
jest
niv ∆hpr ům =
0.918
aritm. průměr
niv
rkm = Mezní
∆ max = ∆1 =
1
0.6 odchylka 20
rkm =
920 – 918 =
mezi daným
a měřeným převýšením
16 mm 2 mm
∆ 1 < ∆ max 1
Mezní
odchylka
Kritérium je splněno mezi dvakrát
měřeným převýšením
∆ max = 0.67 * 20 rkm 11 mm ∆ 2 = 919 – 916 = 3 mm
2
∆ 2 < 2∆ max
Kritérium je splněno
39
Příloha č. 7 – ortofoto měřické oblasti
červená barva – zájmové území měření modrá barva – poloha ukázkového tisku (příloha č. 8)
40