Vysoká škola báňská – technická univerzita Ostrava
Metody urč určová ování převýš evýšení ení.
Hornicko-geologická fakulta Institut geodézie a důlního měřictví
1. Geometrická nivelace. 2. Barometrická nivelace. 2. Hydrostatická nivelace. 3. Trigonometrická metoda.
Ing. Hana Staňková, Ph.D.
GEODÉZIE II
Nejpoužívanější metodou pro přesná měření je: • geometrická nivelace
1. URČ URČOVÁ OVÁNÍ VÝŠ VÝŠEK
• trigonometrická metoda,
Metody urč určová ování převýš evýš ení ení Geometrická Geometrická nivelace
• ostatní metody jsou metodami doplňkovými, jejichž použití je omezeno přesností nebo přístrojovým vybavením. 1
2
Geometrická Geometrická nivelace ze stř středu.
Geometrická Geometrická nivelace ze stř středu. • • • • • • • • • •
• základní, • nejpoužívanější a nejpřesnější běžně dostupnou metodou.
Princip geometrické nivelace. Výhody geometrické nivelace ze středu. Dělení nivelace dle přesnosti. Nivelační přístroje. Osové podmínky nivelačních přístrojů. Zkouška nivelačního přístroje (nevodorovnost záměrné přímky). Technická nivelace. Plošná nivelace. Měření profilů . Hloubkové připojení pásmem.
Princip geometrické geometrické nivelace.
hAB = HB - HA hAB = z – p
3
Princip geometrické geometrické nivelace – větší vzdá vzdálenost
4
Princip geometrické geometrické nivelace. Nivelační sestavy mezi dvěma sousedními nivelačními body tvoří nivelač nivelač nivelační oddí oddíly nivelační poř pořady.
• celková vzdálenost se rozdělí na několik nivelačních sestav a pak platí hAB = z - p
a) vlož vložené ené – začíná a končí na dvou známých bodech, b) uzavř uzavřené ené – začíná a končí na stejném bodě, c) volné volné – začíná na známém bodě, d) tvořící ploš plošnou nivelač nivelační síť – zahrnuje alespoň dva známé body a řadu určovaných bodů
5
6
1
Zdroje chyb př při geometrické geometrické nivelaci.
Výhody geometrické geometrické nivelace ze stř středu. edu. • eliminace nevodorovnosti horizontu • eliminace rozdílu mezi zdánlivým a skutečným horizontem
1. Chyby z nedodržení technologie měření 2. Osobní chyby 3. Systematické chyby (SCH)
Odklon zá způsoben nerektifikovanou nivelační záměry libelou nebo nepřesnou funkcí kompenzátoru.
• SCH ze čtení na lati • SCH z nesvislosti latě
hAB = z’ – p’
• SCH z rozdílu „0“ a paty stupnice latě
z’ = z +
• SCH z teplotní roztažnosti latě
p’ = p +
• SCH z nestejné délky záměr • SCH z citlivosti libely, nebo přesnost ustálení kompenzátoru 4. Vně eníí sestavy Vnější vlivy – změ změna výš výšky stroje bě během měř měřen 7
Zkouš Zkouška nivelač nivelačn ího př přístroje (nevodorovnost zá záměrné rné přímky). Správné převýšení Převýšení
hAB z p z p z p
8
Dělení lení nivelace dle př přesnosti. esnosti. 1. Technická nivelace (TN) 2. Přesná nivelace (PN). 3. Velmi přesná nivelace (VPN). 4. Zvlášť přesná nivelace (ZPN).
hAB = z ´– p´ hAB´ = a ´– b´
= (hAB - hAB´)/(2s), kde s je délka záměry ze středu.
Každému typu nivelace je předepsán postup měření a výpočtů, požadavky na přístroje a nivelační latě, a také kritéria přesnosti (mezní rozdíl dvakrát měřeného převýšení).
9
Nivelač Nivelační přístroje.
10
Optický nivelač nivelační libelový př přístroj - sché schéma
Dělení lení podle zdroje svě světla: - optické optické, - elektronické elektronické (digitá (digitální lní), - laserové laserové. libelové libelové
Optické Optické nivelač nivelační přístroje
kompenzá kompenzátorové torové
(dělení podle způsobu urovnání záměrné přímky do vodorovné polohy) libelové
záměra se uvede do vodorovné polohy urovnáním nivelační libely
kompenzátorové záměra se urovná samočinně pomocí kompenzátoru, kompenzátor je kyvadlo, které se do potřebné polohy přivede působením zemské tíže 11 pracuje jen v určitém rozsahu urovnána krabicová libela
12
2
Zorné pole optického libelového nivelačního přístroje
Osové Osové podmí podmínky nivelač nivelačních př přístrojů strojů.
1. Osa krabicové libely má být kolmá k vertikální ose L´ V. 2. Vodorovné vlákno nitkového kříže Z má být kolmé k vertikální ose Z V 3. Osa nivelační libely má být rovnoběžná se záměrnou přímkou L Z
Schématické znázornění kompenzátoru nivelačního přístroje Zeiss Ni 007
13
14
15
16
Elektronické Elektronické nivelač nivelační přístroje - digitá digitální lní
• automatizují měřické i výpočetní práce. • nivelační latě opatřeny
čárový kód,
který je po zacílení přístroje a stisku tlačítka na ovládacím panelu přístroje samočinně přečten CCD kamerou, zaregistrován a posléze je proveden výpočet.
• eliminace chyb lidského faktoru (chyba ze čtení, zápisu).
17
Nivelační přístroj digitální LEICA SPRINTER 250
18
3
Laserové Laserové nivelač nivelační přístroje
Nivelace - přísluš slušenství enství Nivelač Nivelační latě latě
Světelný paprsek realizující záměrnou přímku je nahrazen viditelným laserovým svazkem.
• dřevěné, 4m skládací • dřevěné, 3 m celistvé – invarové pláty – dvě stupnice – vzájemný posun
Po rozložení paprsku do roviny lze realizovat viditelnou záměrnou rovinu.
• hliníkové – výsuvné • kódové nivelační latě
Využití těchto přístrojů je především na stavbách, při plošných nivelacích letištních drah, základových desek. Nivelač Nivelační podlož podložky Možnost odečítání pomocí automatického čidla. 19
20
21
22
Nivelač Nivelační zápisní pisník
Nivelač Nivelační zápisní pisník
23
24
4
Ploš Plošná nivelace 1. Doplně Doplnění výš výškopisu do polohopisných map, map určování výšek podrobných bodů, které jsou již polohově zaměřeny. • Grafickým podkladem je polohopisný plán dané lokality. • Základem jsou vložené nivelační pořady technické nivelace. • Po záměře vzad na přestavový bod nivelačního pořadu jsou potřebné body zaměřeny bočními záměrami (lať se staví přímo na bod, ne na podložku), poté následuje záměra vpřed na další přestavový bod. 25
26
5 4 b4
1
b1
b5
3
b8
S b3
b2
VB1
Polohopisný podklad pro plošnou nivelaci
8
b6
VB2
b7 6
7
2
27
28
29
30
Hzp=HA+zA Hi=HZP-pi
s=100(h-d)
5
Ploš Plošná nivelace
Měřen ěřeníí profilů profilů.
2. úpravy terénu – výpočet kubatur
Nivelace profilů, plošná nivelace. VB1 S1
8
9
10
12
13
7
V terénu je stabilizována vyznačí čtvercová síť (10x10 m)
VB2
6
její vrcholy zaměřeny plošnou nivelací. 1
Z rozdílů projektovaných a skutečných výšek bodů v rozích čtverců se určí násypy a výkopy.
2
3
4
5 S2
Podé Podélný profil - svislý řez terénem vedený v ose stavby. Příčný řez - svislý řez terénem vedený kolmo k ose stavby. 31
32
Měřen ěřeníí profilů profilů. • podé podélný profil se zobrazuje na milimetrový papír, • výšky se vynášejí ve větším měřítku (1:100) než délky (1:1000) - zvýraznění výškových poměrů lokality. Schéma zaměřování bodů Do podélného profilu se navrhuje niveleta osy liniové stavby tak, aby se násypy a výkopy přibližně rovnaly (minimální zemní práce). 33
34
35
36
6
Příčné řezy • množství závisí na členitosti terénu, • volba by měla umožnit co nejpřesnější výpočet kubatur.
Délka řezu na obě strany od osy stavby závisí na rozsahu zemních prací (20 – 200 m).
V místě příčného řezu se vytyčí kolmice k ose stavby, nejčastěji pentagonálním hranolem.
Zaměřují se body příčného řezu tak, aby vystihovaly tvar terénu, tj. v místech, kde se terén znatelně láme. 37
Příčné řezy
38
Hloubkové Hloubkové měřen ěřeníí pásmem Speciální příklad hloubkové hloubkové připojení ipojení pásmem, smem přenesení výšky do výkopu, kanalizace, dolu či výškové budovy.
Příčné řezy se zobrazují na milimetrový papír,
měřítko pro výšky i délky bývá stejné (1 : 100), nula pásma nahoře. aby je bylo možné využít pro výpočet kubatur. 39
HB = HA z1 – (z2 – p 1) – p2 = HA z1 p1 – z2 – p2.
40
KONEC
41
7
