ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE FAKULTA STAVEBNÍ OBOR GEODÉZIE A KARTOGRAFIE

ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE FAKULTA STAVEBNÍ OBOR GEODÉZIE A KARTOGRAFIE

BAKALÁŘSKÁ PRÁCE DŮM U KAMENNÉHO ZVONU (PRAHA) - MĚŘICKÁ DOKUMENTACE ČÁSTI SKLEPENÍ

Vedoucí práce: Ing. Jindřich HODAČ, Ph.D. Katedra geomatiky

červen 2014

Tomáš ŘÁDA

česxÉwsgxÉ uceniTEcHNlexÉ v PRAZE Fakulta stavební

Thiíkurova 7 , 166 29 Pralra 6

ZAuÁNÍ BAKAL^ŘsKÉ PRÁcn

J

studijní program:

Geodézie a kartograťte

studijní obor:

Geodézie a kartografie

akademic\ý rok:

z013-14

méno a pÍíjmenistudenta:

Zadéxajíci katedra: Vedoucí bakalrářské práce: Název bakalářské práce: Nrázev bakalářské práce

v anglickém jazyce

Tomáš Řáda rce!_"@_segrnqlil-cy*_

*t1gJ'!d!"h tt"dq!,ELD.

__--

Dům U Kamenného zvonu (Praha)

-

měřická dokumentace části sklepení

House At the Stone Bell (Prague) - metrical documentation of basement

Rrámcový obsah bakalářské práce:

Pp.ysí't-" rl.o-m-oskacl-zgillll1ch ča"tí.bjekfu

a parametry

"'po'lus9-4a4avg9!9lluigsnšE_podobu ppžadoyiltý-g"tl ustopy",Yhe9:s-ry-ol19-n9tody {""ři"ké dg!ol"s"tu"" p.o-..-y'!ffi1q!i_"g!!gp9É tse*!i"a{t9_Y*g''éĚ*neťskÉprlgp-r Le?pylnÉn lgzlú]L_ť*ojt9g1_qB Y-h94lq-?pl?9]dte.a-E_sp9!up{íg! zaQy{_e_LeÍn úolgYt9"p*o-p4g?no"P plgnp:-o:-{gb4sgeg-l.9:_ř{s'p!gg'-o*yy!-vgŤ"}ý-g!-Ú$gp[, -99 Datum zadáni bakalářské

práce:

17.

tnora2Ol4

Termín odevzdiání:

16. května 2014 (vyplňte poslerttrí den výuky pfislušného semestru)

Pokud student neodevzdal bakalrářskou práci v urěeném termínu, tuto skutečnost předem písemně zdůvodnil a omluva byla děkanem uztána, stanoví děkan studerrtovi náhradni termín odevzdání bakalrířské práce. Pokud se však student řádně neomluvil nebo omluva nebyla děkanem uznána,m.ůŽe si student 7apsat bakalrářskou práci podruhé. Sfudentovi, kteý při opakovaném zípisu bakaliářskou práci neodevzdal v určenémtermínu a tuto skutečnost řádně neomluvil nebo omluva nebyla děkanem uznána, se ukončuje studium podle $ 56 zikonao VŠe. 11li 1998. 1szŘ Čvur ěl.zl,odst. 4) Student bere na vědomí, že je povinen vyprncovat bakalářskou praci samostatně, bez cizí pomoci, s výjimkou poskytnuých knzultací. Seznam použitéliteratury, jinych pramenů a jmen konzultantů je třeba wést v bakalařske práci.

N

"42%/ L-

..-Jl .\-.-

-1, =/ C elúl1 ;;;;;'k"iář"dpa"" Z,adáni bakalďské pnáce převzal

vedoucí katedry

'áá!*

dne: .ťt .z -?p4 \

student

Nejpozději do konce 2. ýdne vyuky v semestru odešle katedra 1 kopii zadánri BP na studijní oddělení \ a provede zápis údajůťýkajícíchse BP do databráze BP zadávákatedra nejpozději 1. fýden semestru' v němž má sfudent BP zapsanou.

KoS.

ice děkana pro realizaci sfudijních programů a SZZ na FSv

Čvur et. 5' odst. 7)

ABSTRAKT Tato bakalářská práce pojednává o průběhu měření, výpočtů a vyhotovení měřické dokumentace vztahující se k vybrané části sklepení Domu U Kamenného zvonu, Staroměstské náměstí 13, Praha 1. Práce se prakticky zaměřuje na průběh veškerých prací souvisejících s vyhotovením měřické dokumentace. Rozsah prací byl určen zadavatelem. Výstupem bakalářské práce je půdorys, dva podélné řezy místnostmi a čtyři fotoplány čelních stěn místností. Výsledná geodetická dokumentace bude dále použita zadavatelem pro zpřesnění vývodů stavebně historického průzkumu.

KLÍČOVÁ SLOVA měřická dokumentace, půdorys, řez, fotoplán, Dům U Kamenného zvonu

ABSTRACT This bachelor thesis deals with the process of measuring, calculations and making out a geodetic documentation of basement at The House at the Stone Bell, Old Town Square 13, Prague 1. The work is practically focused on complete process of making geodetic documentation. Scope of the surveyed area is defined by the client. The results of this thesis are ground plan, two longitudinal sections and four photoplans of front walls (2 rooms). The resulting documentation will be used by the client as a basis for building historical survey.

KEYWORDS geodetic documentation, ground plan, section, photoplan, The House at the Stone Bell

PROHLÁŠENÍ Prohlašuji, že bakalářskou práci na téma „Dům U Kamenného zvonu (Praha) - měřická dokumentace části sklepení“ jsem vypracoval samostatně. Použitou literaturu a podkladové materiály uvádím v seznamu zdrojů.

V Praze dne

...............

.................................. (podpis autora)

PODĚKOVÁNÍ Chtěl bych poděkovat vedoucímu bakalářské práce za připomínky a pomoc při zpracování této práce. Dále bych chtěl poděkovat doc. Ing. Michaelovi Ryklovi, Ph.D. za odborné rady a přínosné konzultace při tvorbě výkresů a také své rodině za podporu při tvorbě bakalářské práce i během celého studia.

Obsah Úvod

8

1 Dům U Kamenného zvonu

10

1.1

Popis objektu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

1.2

Specifikace zájmové oblasti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

2 Přístrojové a programové vybavení 2.1

2.2

13

Přístroje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 2.1.1

Totální stanice Trimble 3600 DR . . . . . . . . . . . . . . . . 13

2.1.2

Digitální fotoaparát Canon EOS 5D Mark II . . . . . . . . . . 14

2.1.3

Ruční dálkoměr Leica Disto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

Použitý software

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

2.2.1

Groma v. 9.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

2.2.2

MicroStation v8i . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

2.2.3

Topol xT 9.5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

2.2.4

Ostatní software

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

3 Geodetické měření

18

3.1

Rekognoskace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

3.2

Měřická síť . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

3.3

Stabilizace bodů . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

3.4

Připojení do S-JTSK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

3.5

Připojení do výškového systému Bpv . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

3.6

Měření podrobných bodů . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

4 Snímkování

25

4.1

Nastavení fotoaparátu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

4.2

Problémy při snímkování . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

5 Zpracování naměřených dat 5.1

27

Výpočet souřadnic bodů měřické sítě . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

5.1.1

Polohový výpočet s připojením do S-JTSK . . . . . . . . . . . 27

5.1.2

Výškový výpočet s připojením do systému Bpv . . . . . . . . 31

5.2

Výpočet podrobných bodů . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

5.3

Příprava snímků pro fotoplány . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 5.3.1

Kalibrace digitálního fotoaparátu . . . . . . . . . . . . . . . . 35

5.3.2

Idealizace snímků . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

6 Vyhotovení výstupů měřické dokumentace

40

6.1

Půdorys . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

6.2

Podélné řezy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

6.3

Fotoplány . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

Závěr

49

Použité zdroje

52

Seznam symbolů, veličin a zkratek

53

Seznam příloh

57

A Obsah DVD

58

B Půdorys

61

C Podélné řezy

62

D Fotoplány

63

E Transformační tabulky kolineární transformace

64

F Rozmístění vlícovacích bodů na stěnách

66

G Náčrty

69

H Porovnání měřených délek a kontrolních oměrných

70

I

71

Pomocné snímky

ČVUT v Praze

ÚVOD

Úvod Cílem této bakalářské práce je vyhotovení kvalitní měřické dokumentace vybraných částí sklepení Domu U Kamenného zvonu. Výsledné výstupy měřické dokumentace by měly sloužit ke stavebně historickému průzkumu, který by pomohl přispět ke zpřesnění poznání o historickém vývoji Domu U Kamenného zvonu a objasnit tak mnoho souvislostí, které zatím zůstaly skryty. Zpřesnění vývodů stavebně historického průzkumu je prováděno doc. Ing. Michaelem Ryklem, Ph.D. (zadavatel). Měřická dokumentace celého Domu U Kamenného zvonu již byla provedena v dubnu roku 1968 Pražským střediskem státní památkové péče a ochrany přírody. Tato bakalářská práce tak doplňuje výsledky této dokumentace ve sklepení zejména o změny, které byly provedeny při celkové rekonstrukci domu, která probíhala v letech 1975 - 1987. Od roku 1968 také došlo ke značnému technologickému pokroku v oblasti geodetického zaměřování, proto tato bakalářská práce slouží také jako kontrola a případná oprava minulé dokumentace. Tato práce však nevychází z podkladů dřívější dokumentace, byla vytvořena na nich zcela nezávisle. V úvodní části práce je stručně přiblížen objekt Domu U Kamenného zvonu a je jasně určen rozsah zaměřovaných částí domu. Dále je v této části uvedeno programové a přístrojové vybavení, které bylo při tvorbě této bakalářské práce použito. V hlavní části práce je pak uveden úplný postup vyhotovení měřické dokumentace. Je tak popsán postup rekognoskace a geodetického zaměřování objektu. Dále je uveden postup při fotogrammetrickém snímkování čelních stěn zájmových místností včetně kalibrace použitého digitálního fotoaparátu. Jako doplnění klasických výstupů měřické dokumentace je totiž v práci použito metod jednosnímkové fotogrammetrie, které dají vzniknout výsledným fotoplánům. V práci je také uveden podrobný postup výpočtů, které bylo třeba provést pro získání výsledných výstupů. Na závěr hlavní části je přiblížen proces vyhotovení výstupů měřické dokumentace. V závěru práce jsou shrnuty dosažené výsledky. Očekávané výstupy měřické dokumentace tvoří půdorys, 2 podélné řezy místnostmi (specifikováno zadavatelem) a 4 fotoplány čelních stěn zájmových místností.

8

ČVUT v Praze

ÚVOD

Obr. 1: Dům U Kamenného zvonu, Zdroj: [1] Dokumentace byla vytvářena v měřítku 1 : 50. Některé fotoplány pak byly vyhotoveny i v měřítku 1 : 20 z důvodu malého rozsahu snímaných částí domu. Očekávané výstupy měřické dokumentace v této práci jsou: ∙ půdorys zájmové části suterénu ∙ podélný řez místností 01 ∙ podélný řez místností 02 ∙ fotoplán západní stěny místnosti 01 ∙ fotoplán východní stěny místnosti 01 ∙ fotoplán západní stěny místnosti 02 ∙ fotoplán východní stěny místnosti 02

9

ČVUT v Praze

1

1. DŮM U KAMENNÉHO ZVONU

Dům U Kamenného zvonu Dům U Kamenného zvonu je nedílnou součástí Staroměstského náměstí v Praze.

Objekt se nachází uprostřed východní strany náměstí a těsně k němu přiléhá ulice Týnská. Z pohledu od náměstí můžeme po jeho levé straně vidět Palác Golz-Kinských. Dům U Kamenného zvonu je v dnešní době jednou z mnoha budov Národní galerie v Praze a je tak hojně navštěvován českými i zahraničními turisty. Poloha Domu U Kamenného zvonu na Staroměstském náměstí je vidět na obr. 1.1.

Obr. 1.1: Poloha Domu U Kamenného zvonu, Zdroj: www.mapy.cz

1.1

Popis objektu

Dům U Kamenného zvonu je považován za jednu z nejstarších a nejpozoruhodnějších památek v Praze. Jedná se o vzácně dochovaný příklad gotické palácové architektury věžového charakteru. Dům byl patrně budován pro královskou rodinu, zejména pro Elišku Přemyslovnu, ve dvou etapách (2. polovina 13. století a první

10

ČVUT v Praze

1. DŮM U KAMENNÉHO ZVONU

polovina 14. století). Tomu nasvědčují fragmenty plastik, které byly nalezeny při rekonstrukci. Staré pověsti pražské Adolfa Weniga uvádí, že zde měla bydlet sv. Ludmila, babička sv. Václava, když přijela do Prahy z hradu Tetína. V podzemí měla údajně být kaple, ve které kněz pro sv. Ludmilu sloužil mši v době pronásledování křesťanů za vlády kněžny Drahomíry. Dům dostal jméno podle kamenného zvonu umístěného na nároží domu. Ten prý připomíná vzpouru a vítěznou bitvu s pohany, ke které jeho hlas vyzval. Jiné prameny uvádí, že tento zvon připomíná historickou událost roku 1310, kdy kaplan Elišky Přemyslovny Berenger dal zvonem znamení Janu Lucemburskému, že si může se svým vojskem pro Elišku přijít a nenásilně tak obsadit Staré Město. Nejstarší písemná zmínka o Domu U Kamenného zvonu pochází z roku 1363, kdy už byl měšťanským majetkem. Původně gotický ráz domu byl změněn přestavbami, především tou barokní v roce 1685. Další přestavba byla provedena v roce 1899, kdy dům získal novou pseudobarokní fasádu. V roce 1961 bylo po stavebním průzkumu rozhodnuto o navrácení původní gotické podoby domu. Vlastní rekonstrukční práce, které projektovali ing. arch. A. Charvátová a ing. arch. V. Pelzbauer, probíhaly v letech 1975 - 87. Rekonstrukcí byla zrušena pozdější tři patra a obnovena dvě patra gotická, barokní střecha byla nahrazena původní dlátovou, byla rekonstruována zazděná gotická okna, vyměněno mnoho zvětralých kamenů, restaurovány původní malby. V sálech obou pater byly objeveny a restaurovány malované dřevěné stropy, fragmenty nástěnných maleb se zachovaly v objevené kapli v 1. patře i v kapli v přízemí. Dům U Kamenného zvonu byl slavnostně otevřen 29.2.1988 a do užívání byl předán Galerii hlavního města Prahy. V současné době slouží zejména k pořádání mnoha výstav a koncertů. Informace byly čerpány z [1].

1.2

Specifikace zájmové oblasti

Tato práce je zaměřena na vyhotovení měřické dokumentace 2 konkrétních místností sklepení Domu U Kamenného zvonu. Jedná se o dvě nejzápadnější sklepní místnosti, které přímo přiléhají ke Staroměstskému náměstí. Zájmovou oblastí jsou tyto dvě místnosti s mírným přesahem do sousedních prostor (především kvůli zjištění tloušťky zdiva). Pro lepší poznání prostorových poměrů do zájmové činnosti

11

ČVUT v Praze

1. DŮM U KAMENNÉHO ZVONU

spadá také zaměření koutů vstupní přízemní haly. Celá zájmová oblast je znázorněna na obr. 1.2. O sklepení v Domu U Kamenného zvonu je zmínka i v [2]. Autor zde uvádí, že sklepy v zájmové oblasti byly založeny hlouběji, se silnějšími zdmi a s okénky zasunutými vysoko pod kápě kleneb, která již respektovala novou úroveň náměstí. Sklep pod věží (zájmová oblast) má dvě části. Severní část tvoří užší chodba (místnost 02) klesající od původního přístupu přímo z ulice k hrotivému portálu (dochovány kapsy po trámové závoře). Jižní část sklepu pod věží je pak tvořena větším valeně klenutým prostorem (místnost 01). Za sklepem pod nárožní věží navazoval současně stavěný sklep pod příčným křídlem, později prohloubený a přepažený. Tato oblast však již není předmětem měření této bakalářské práce.

Obr. 1.2: Zájmové území práce

12

ČVUT v Praze

2

2. PŘÍSTROJOVÉ A PROGRAMOVÉ VYBAVENÍ

Přístrojové a programové vybavení V následující kapitole budou popsány přístroje použité při geodetickém zaměřo-

vání objektu a při fotogrammetrickém snímkování čelních zdí sklepních místností. Dále jsou v kapitole uvedeny použité programy, které sloužily k výpočtům a ke konstrukci výsledných výkresů.

2.1

Přístroje

Dále je uvedeno přístrojové vybavení použité při geodetickém zaměřování a při snímkování objektu.

2.1.1

Totální stanice Trimble 3600 DR

Totální stanice Trimble 3600 DR je produktem firmy Trimble. Stanice je vybavena dálkoměrem, který umožňuje měření vzdáleností jak klasicky na hranol, tak bezodrazově. Zejména v interiérech je užitečná funkce naváděcího laseru, díky kterému je možno měřit strmé záměry bez přímého pohledu do dalekohledu. Při měření vzdáleností dosahuje dálkoměr přesnosti 3 mm + 2 ppm a bezodrazově je schopen měřit vzdálenosti do 150 m. Úhlová přesnost přístroje se pohybuje v řádu 1,0 mgon. Přístroj je vybaven vnitřní pamětí s kapacitou 4 MB.

Obr. 2.1: Trimble 3600 DR, Zdroj: www.zempromproekt.ru

13

ČVUT v Praze

2. PŘÍSTROJOVÉ A PROGRAMOVÉ VYBAVENÍ

Nevýhodou tohoto přístroje je absence programu, který by umožňoval registrování měřených směrů v druhé poloze (musely být zapisovány ručně), delší čas potřebný pro změření vzdálenosti bezodrazovým měřením a v neposlední řadě jeho vyšší hmotnost (ta však naopak napomáhá vyšší stabilitě). Informace byly čerpány z [3].

2.1.2

Digitální fotoaparát Canon EOS 5D Mark II

Canon EOS 5D Mark II je digitální zrcadlovka vyráběná společností Canon. Tento digitální fotoaparát byl na trh uveden v roce 2008, kdy nahradil předchozí model EOS 5D. Fotoaparát je vybaven 21,1 megapixelovým CMOS full frame senzorem o rozměrech 36 x 24 mm. Zpracování obrazových dat řídí procesor DIGIC 4. Rozměr fotografií je 5616 x 3744 pixelů a je možno je ukládat do mnoha formátů včetně RAW souborů. Při snímkování byl použit objektiv Canon EF 16-35mm f/2.8 II USM se zoom objektivem. Pro snímkování byla vybrána ohnisková vzdálenost (konstanta komory) 24 mm. Informace a obr. 2.2 byly čerpány z [4].

Obr. 2.2: Canon EOS 5D Mark II

2.1.3

Ruční dálkoměr Leica Disto

Leica Disto je ruční laserový dálkoměr vyráběný firmou Leica. Na trh byl poprvé uveden v roce 1993. Tento přístroj umožňuje měření vzdáleností s přesností

14

ČVUT v Praze

2. PŘÍSTROJOVÉ A PROGRAMOVÉ VYBAVENÍ

1 mm a nahrazuje tak dřívější měření kontrolních oměrných pásmem. Přístroj je také schopný vypočítat z měřených hodnot plochy či kubatury měřených objektů a nejnovější modely jsou schopné z měření na stativu vypočíst a zakreslit profil měřeného objektu. V mé práci byl přístroj Leica Disto využit pro kontrolní určení jednotlivých rozměrů v zaměřovaných místnostech. Informace byly čerpány z [5].

Obr. 2.3: Leica Disto D3, Zdroj: www.gefos-leica.cz

2.2

Použitý software

Dále je uveden použitý software pro výpočet souřadnic a pro tvorbu výsledných výstupů práce.

2.2.1

Groma v. 9.2

Groma je geodetický systém určený pro práci pod operačním systémem Microsoft Windows. Systém Groma je určen ke komplexnímu zpracování geodetických dat od importu surových dat z totální stanice až po tvorbu grafických výstupů či protokolů o výpočtu. V systému Groma lze provádět výpočty všech základních geodetických úloh. V mé práci byl systém Groma použit pro kompletní výpočet souřadnic geodeticky zaměřených bodů a pro transformaci souřadnic vlícovacích bodů do jednotlivých soustav fotoplánů.

15

ČVUT v Praze

2. PŘÍSTROJOVÉ A PROGRAMOVÉ VYBAVENÍ

Informace byly čerpány z [6].

2.2.2

MicroStation v8i

MicroStation je profesionální CAD systém vyvíjený společností Bentley Systems. Tento program je hojně využíván při tvorbě 2D i 3D výkresů. Novější verze (včetně mnou užívané verze v8i) jsou určeny pro operační systém Microsoft Windows. Základním formátem souborů vytvořených v programu MicroStation je formát DGN, ale program je schopen využívat i jiné formáty jako vektorový formát DWG, rastrové formáty JPG či TIFF a další. Program je nejčastěji využíván v oblastech GIS, stavebnictví či architektury. Program MicroStation byl v práci využit pro tvorbu půdorysu i obou podélných řezů místnostmi. Dále byl využit pro úpravu a dokončení výsledných fotoplánů. Informace byly čerpány z [7].

2.2.3

Topol xT 9.5

Program TopoL xT je otevřený obecný geografický informační systém (GIS), který může být upraven pro aplikace v mnoha oblastech. Dovoluje přípravu geografických dat, jejich správu a analýzu. Tento systém má široké pole uplatnění. Používá se v lesnictví, zemědělství, pro pozemkové úpravy, v orgánech státní správy jako nástroj podporující řízení a kontrolu, pro sběr geografických dat a to nejen ve státní správě, ale i v soukromém sektoru. Používá se nejen v České republice, ale i na Slovensku, Rusku, v Německu, Itálii a dalších zemích. V této práci byl program Topol xT využit pro tvorbu základních fotoplánů, které byly následně upraveny v systému MicroStation. Informace byly čerpány z [8].

2.2.4

Ostatní software

K vytvoření této bakalářské práce bylo použito mnoho dalších programů.

16

ČVUT v Praze

2. PŘÍSTROJOVÉ A PROGRAMOVÉ VYBAVENÍ

K úpravě snímků pořízených digitálním fotoaparátem byl použit software Digital Photo Professional. Tento program slouží ke zpracování snímků a postprocesingu (i ve formátu RAW). V programu lze upravit mnoho parametrů jako jas, kontrast, sytost, ostrost či vyvážení bílé. Tento software je tradičně dodáván spolu s fotoaparáty značky Canon. K idealizaci snímků (odstranění distorze) byl využit program SIMphoto. Tato aplikace byla vytvořena v rámci diplomové práce ing. Davida Čížka v roce 2011 na Stavební fakultě ČVUT. Program je primárně zaměřen na zpracování obrazových dat metodou jednosnímkové fotogrammetrie. Program je schopen vytvořit fotoplán ze zaměřených vlícovacích bodů či jen ze zaměřené sítě délek. [9] Pro tvorbu samotného textu bakalářské práce a její sazbu byl využit volně dostupný program Texmaker. Tento textový editor disponuje velkým množstvím nástrojů, které jsou potřebné pro vývoj dokumentů s LaTeX. Poskytuje uživateli interaktivní nápovědu a umožňuje sazbu dokumentů ve vysoké typografické kvalitě.

17

ČVUT v Praze

3

3. GEODETICKÉ MĚŘENÍ

Geodetické měření V následující kapitole bude popsán proces geodetického zaměření určené části

objektu. Na začátku kapitoly bude přiblížena rekognoskace objektu a stávajícího bodového pole. Nedílnou součástí rekognoskace je i konkrétní určení rozsahu zaměřovaných částí objektu. Dále bude v kapitole zobrazena a objasněna měřická síť, která byla vytvořena pro potřeby zaměření. Poté bude uveden průběh připojení do závazného referenčního souřadnicového a výškového systému České republiky. Pro doplnění budou popsány druhy stabilizace měřických bodů, které byly při práci použity a důvody, které k jejich použití autora vedly. Na konec celé kapitoly pak je uveden postup měření podrobných bodů, které sloužily ke konstrukci výsledných výstupů.

3.1

Rekognoskace

První seznámení se zaměřovaným objektem proběhlo v říjnu 2013. Spolu s vedoucím práce, Ing. Jindřichem Hodačem, Ph.D., a zadavatelem, doc. Ing. Michaelem Ryklem, Ph.D., byl určen přesný rozsah zaměřované části sklepení a také specifikovány všechny výstupy práce (půdorys, podélné řezy dvěma místnostmi a čtyři fotoplány čelních stěn místností). Rovněž byly doc. Ryklem vybrány konkrétní stavební prvky, které se mají objevit ve výsledné dokumentaci a jsou tedy potřebné pro následný stavebně historický průzkum. Rozsah zájmového území je vidět na obr. 1.2 v kap. 1.2. Další schůzka spočívala v kontrole autorem vyhotovených náčrtů doc. Ryklem. Náčrty řezů a půdorysu tak byly přímo na místě opraveny podle připomínek zadavatele. Dále již následovalo konkrétní promyšlení připojení sklepení, které se nachází cca 5 metrů pod povrchem, s okolím Domu U Kamenného zvonu. Byla předběžně vybrána stanoviska tak, aby bylo možno propojit interiér domu s jeho exteriérem a zároveň aby z nich bylo možno provádět měření podrobných bodů.

18

ČVUT v Praze

3. GEODETICKÉ MĚŘENÍ

Po předběžném návrhu měřické sítě a prozkoumání stávajícího polohového a výškového bodového pole byla provedena i jeho rekognoskace a bylo zjištěno, které body lze dohledat a půjde tak na ně měřit.

3.2

Měřická síť

Měřická síť byla tvořena celkem 10 stanovisky. Ve sklepení bylo vytvořeno 7 stanovisek a ta byla očíslována 4001 až 4007. V úrovni Staroměstského náměstí pak byla vytvořena 3 stanoviska (5001 až 5003). Body 5001 a 5002 byly situovány v ulici Týnská a přímo na Staroměstském náměstí, zatímco bod 5003 se nacházel v přízemní vstupní hale Domu U Kamenného zvonu. Podrobné body byly měřeny na všech stanoviskách s výjimkou bodů 4007 a 5001, které sloužily pouze pro účely propojení polygonového pořadu.

Obr. 3.1: Schéma měřické sítě Měřickou síť tvořil volný polygonový pořad s počátečním bodem 5002, který dále pokračoval směrem do ulice Týnská, kde se následně přes bod 5001 zalomil do sklepního okna a dále již pokračoval v prostorách sklepení body 4001 až 4007. Z důvodu malé velikosti sklepního okna a z velké výšky parapetu nad úrovní podlahy v suterénu nebylo možno realizovat propojení s úrovní ulice v jiném místě. Z tohoto

19

ČVUT v Praze

3. GEODETICKÉ MĚŘENÍ

důvodu tak musel být použit volný polygonový pořad namísto vetknutého či oboustranně orientovaného a připojeného polygonového pořadu. Poslední nezmíněný bod 5003 byl pak realizován jako rajón z počátečního bodu 5002.

3.3

Stabilizace bodů

Protože měření nebylo možné provést v jeden den, musela být rozmyšlena stabilizace vnějších i vnitřních bodů měřické sítě. Ta měla sloužit také v případě přeměření či doměření libovolného úseku objektu. Stabilizace vnějších bodů (body 5001 a 5002) byla realizována mosaznými vruty určenými původně do dřeva. Tato volba se však ve spárách mezi dlažebními kostkami ukázala jako vhodná a plně dostačující. Pro zajištění měřických bodů byla obě stanoviska zdokumentována digitálním fotoaparátem. Ukázka vnější stabilizace je zobrazena na obr. 3.2.

Obr. 3.2: Vnější stabilizace Ačkoliv podlaha v suterénu Domu U Kamenného zvonu není považována za historicky cennou, použití vrutů či jiných měřických hřebů pro stabilizaci bodů ve sklepení by nebylo vhodnou volbou. Pro každý bod měřické sítě tak byl tak vybrán jasně identifikovatelný kamenný útvar v betonové podlaze vykládané kamennými oblázky, který sloužil jako konkrétní měřický bod. Okolí bodu pak bylo zajištěno

20

ČVUT v Praze

3. GEODETICKÉ MĚŘENÍ

zakreslením křížku pomocí tužky. Tato stabilizace byla následně zdokumentována jak v detailu, tak z větší vzdálenosti v souvislosti s okolními objekty ve sklepení. Ukázka vnitřní stabilizace je zobrazena na obr. 3.3.

Obr. 3.3: Vnitřní stabilizace

3.4

Připojení do S-JTSK

Připojení do souřadnicového systému S-JTSK bylo provedeno metodou volného stanoviska. Na Staroměstském náměstí byl zastabilizován bod 5002 a na něm byl zcentrován a zhorizontován stativ s totální stanicí. Z tohoto bodu byl zaměřen vodorovný směr na zhušťovací bod 69. Na tento bod nemohla být měřena šikmá vzdálenost, neboť stabilizací i signalizací bodu je věž Klementina, na kterou není možno měřit. Měření nemohlo být provedeno ani laserem, protože kolem středu věže je umístěna ozdobná zeměkoule. Zmíněný bod byl také ve značné vzdálenosti od stanoviska (téměř 400 metrů), takže měření laserem by nemohlo být realizováno. Vodorovný směr byl měřen ve dvou polohách dalekohledu, z důvodu absence registrace měření ve druhé poloze byly tyto hodnoty zapisovány ručně. Ze stanoviska 5002 byly dále měřeny šikmé vzdálenosti a vodorovné směry na body PPBP čísla 536, 537, 591 a 643 (viz obr. 3.4). Šikmé vzdálenosti byly měřeny dálkoměrem na hranol. Na body

21

ČVUT v Praze

3. GEODETICKÉ MĚŘENÍ

642 a 644 nemohlo být měření provedeno z důvodu probíhající rekonstrukce památníku Mistra Jana Husa. Záměrem bylo provést měření také na bod 592, který se však za pomoci místopisu nepodařilo dohledat. Protože na metodu volného stanoviska je minimální počet měření jedna vzdálenost a dva vodorovné směry, byla konfigurace více než dostačující. Na všechny uvedené body bylo měření provedeno ve dvou polohách dalekohledu. Hodnoty vodorovných směrů ve druhé poloze se zapisovaly do zápisníku, hodnoty vzdáleností ve druhé poloze nebyly registrovány, ale byl kontrolován jejich rozdíl s hodnotami vzdáleností naměřených v první poloze dalekohledu.

Obr. 3.4: Přehledka bodů PPBP a nivelačních bodů, Zdroj: www.cuzk.cz Ze stanoviska 5002 bylo dále provedeno zaměření rajónu na bod 5003. Bod 5002 také sloužil jako počáteční bod volného polygonového pořadu. Jednotlivé body v polygonovém pořadu byly zaměřovány v obou polohách dalekohledu stejným způsobem jako v případě volného stanoviska.

22

ČVUT v Praze

3.5

3. GEODETICKÉ MĚŘENÍ

Připojení do výškového systému Bpv

Připojení do výškového systému Balt po vyrovnání bylo provedeno metodou trigonometrické nivelace. Tato metoda byla zvolena pro menší časovou náročnost, než jakou má metoda geometrické nivelace. Přesnost požadovaných výstupů rovněž nebyla taková, aby si vyžádala použití geometrické nivelace. Za pevné výškové body byly vybrány nivelační body Bi9-2 a Bi9-3 (viz obr. 3.4). Metodou trigonometrické nivelace byla určena nadmořská výška počátečního bodu polygonového pořadu 5002 následujícím způsobem. Nejprve byla totální stanice postavena mezi bod 5002 a nivelační bod Bi9-2. Toto stanovisko nebylo stabilizováno. Z tohoto bodu pak bylo ve dvou polohách dalekohledu měřeno nejprve zpět na bod 5002 a poté vpřed na bod Bi9-2. Měření bylo prováděno na hranol, který byl umístěn na vrutu na bodě 5002 a přímo na nivelační značce na bodě Bi9-2. Z takto měřených dat mohlo být určeno převýšení mezi měřenými body a následně i nadmořská výška bodu 5002. Kvůli kontrole a ověření byl totožný měřický postup aplikován i pro určení převýšení mezi body 5002 a Bi9-3.

3.6

Měření podrobných bodů

Měření podrobných bodů probíhalo téměř na všech bodech měřické sítě (s výjimkou bodů 4007 a 5001). Zaměřování všech podrobných bodů bylo realizováno v první poloze dalekohledu laserovým měřením. Jelikož se měření odehrávalo zejména při umělém osvětlení ve sklepních prostorách, byla velice nápomocná také laserová stopa přístroje, která umožnila provádět cílení bez přímého pohledu do dalekohledu. Na jednotlivých stanoviskách byly předmětem měření zejména kouty a rohy místností, veškeré viditelné hrany, výškové úrovně podlah či kleneb a další prvky v místnostech. V případě kleneb byly vždy měřeny obě paty klenby a také její vrchol. Každá klenba byla vizuálně kontrolována, zda nemá nepravidelný průběh. V tomto případě by bylo přistoupeno k zaměření více mezilehlých bodů pro správné určení průběhu klenby. Zaměřované prvky byly voleny tak, aby z nich v pozdějším zpracování bylo možné vytvořit plnohodnotné výstupy (půdorys a požadované podélné řezy) a také s důrazem na požadavky zadavatele. Podrobné body byly číslovány od

23

ČVUT v Praze

3. GEODETICKÉ MĚŘENÍ

1 a na dalších stanoviskách se tak pokračovalo vždy následujícím bodem. Na bodě 5003 (přízemní vstupní hala) byly dle pokynů zadavatele zaměřeny pouze kouty a výstupky v místnosti a nebyly tak měřeny další prvky jako okna, dveře, průchody apod. Měření na tomto bodě mělo sloužit pouze pro porovnání půdorysu sklepení se zdmi haly v přízemí. Všechny zaměřené body byly zakreslovány do náčrtu půdorysu či řezů. Při měření podrobných bodů byly rovněž zaměřeny vlícovací body pro potřebu tvorby fotoplánů. Na každé stěně, ke které byl vyhotovován fotoplán, bylo vybráno 6 jasně identifikovatelných bodů, které byly následně zaměřeny jako klasické podrobné body. Při volbě vlícovacích bodů byla snaha dodržet rovnoměrné rozmístění zaměřovaných bodů na ploše stěny. Jako signalizace vlícovacích bodů nebyly použity terčíky, ale bylo využito přirozené signalizace. Za tímto účelem tak byly vybírány například skoby ve zdech či nezaměnitelné znaky na některých kamenech. Po zaměření vlícovacích bodů byl vytvořen náčrt každé stěny se znázorněnými vlícovacími body a později byly vyhotoveny fotografie se zakreslenými vlícovacími body. Problémem při zaměřování objektu bylo kamenné zdivo, ze kterého je celé sklepení vystaveno. Jednotlivé kameny ze zdiva vystupují a bylo tak velmi obtížné vybrat správné místo pro zaměření. Celé zdi v koutech také více či méně vybočují ze svislého směru. Za tímto účelem byla stanovena vodorovná hladina ve výšce přibližně 1 m, ve které bylo provedeno zaměření veškerých koutů, směrů stěn apod. Z výše uvedených důvodů bylo také při měření průběhu podlah či stropů zaměřeno vždy několik bodů v celé jejich délce, aby byl ověřen jejich přímý směr.

24

ČVUT v Praze

4

4. SNÍMKOVÁNÍ

Snímkování Snímkování bylo prováděno na čtyřech čelních stěnách zaměřovaných místností.

Jednalo se o využití metody jednosnímkové fotogrammetrie, a proto byl na jednu stěnu pořízen vždy jen jeden snímek. To bylo umožněno také díky malému plošnému rozsahu fotografovaných stěn. Každá stěna byla bez problémů zachycena na jeden snímek a nebylo tak nutno pořizovat více snímků částí každé stěny a následně je mozaikovat. Snímkování bylo provedeno digitálním fotoaparátem Canon EOS 5D Mark II (kap. 2.1.2). Fotoaparát byl při snímkování umístěn na stativu. Pro kvalitnější osvětlení fotografovaných stěn bylo při snímkování použito dvou halogenových reflektorů s příkonem 1000 W. Jejich umístění v místnosti bylo různě konfigurováno a bylo tak vždy pořízeno několik fotografií s různým osvětlením. Při umísťování halogenových světel byl kladen důraz na výslednou plasticitu fotografie, která je důležitá pro pozdější práci s fotoplánem. Upravována tak nebyla pouze poloha světla v místnosti, ale také výška jeho umístění či úhel osvětlení dopadající na stěnu.

4.1

Nastavení fotoaparátu

Základním a neměnným parametrem nastavení fotoaparátu byla konstanta komory (ohnisková vzdálenost), která byla nastavena na hodnotu 24 mm. Tato hodnota byla předem vybrána na základě rozměrů snímkovaných stěn a s touto hodnotou byla provedena i kalibrace fotoaparátu. Ostatní parametry nastavení fotoaparátu byly postupně upravovány na základě světelných vlastností pořízených fotografií. Byla tak měněna hodnota závěrky, délka expozice, nastavení ISO a také korekce expozice. Všechny vybrané finální snímky měly nastaveny hodnotu závěrky clony f/10, korekce expozice se pohybovala v rozmezí +0,7 až +1,0, délka expozice pro tyto snímky byla 1/10 až 1/15 sekundy a hodnota ISO nabývala hodnot 400 až 500. Při fotografování ze stativu byla vždy využita samospoušť, aby bylo zabráněno rozmazání pořízeného snímku.

25

ČVUT v Praze

4.2

4. SNÍMKOVÁNÍ

Problémy při snímkování

Při pořizování snímků nastal problém při snímkování západní stěny severní místnosti. Tato stěna nebyla celá viditelná v důsledku umístění překližkových desek v rohu místnosti (obr. 4.1). Tyto desky nebylo možné jednoduše odstranit, proto bylo rozhodnuto o pořízení snímku spodní části stěny z ostřejšího úhlu a následném mozaikování. Od tohoto řešení však bylo nakonec opuštěno z důvodu nedostatku vlícovacích bodů ve spodní části stěny. Dodatečné doměření vlícovacích bodů nebylo možné, protože v prostorách již byla instalována výstava. Po konzultaci se zadavatelem bylo rozhodnuto o vytvoření výsledného fotoplánu s původní fotografií, kde je část stěny zakryta deskami. V tomto místě stěny se totiž nenachází žádný prvek, který by byl primárním cílem stavebně historického průzkumu.

Obr. 4.1: Částečně zakrytá stěna deskami

26

ČVUT v Praze

5

5. ZPRACOVÁNÍ NAMĚŘENÝCH DAT

Zpracování naměřených dat V následující kapitole bude přiblížen postup výpočtu prostorových souřadnic

všech zaměřených bodů. Nejprve bude uveden výpočet bodů měřické sítě (rozdělen na výškový a polohový výpočet), poté bude popsán výpočet souřadnic podrobných bodů. Dále bude uveden celý proces přípravy snímků a kalibrace fotoaparátu k finálnímu vyhotovení fotoplánů.

5.1

Výpočet souřadnic bodů měřické sítě

Z důvodu problematické registrace měřených směrů a délek ve druhé poloze dalekohledu byl výpočet souřadnic bodů měřické sítě rozdělen na výškový a polohový výpočet, kdy byl každý zpracováván samostatně.

5.1.1

Polohový výpočet s připojením do S-JTSK

Pro připojení měřické sítě do systému S-JTSK musely být nejprve určeny souřadnice počátečního bodu volného polygonového pořadu 5002. To bylo realizováno výpočetní úlohou volné stanovisko. Výpočet volného stanoviska probíhal v pracovním prostředí programu Groma. Na stanovisku 5002 byly měřeny vodorovné směry a šikmé vzdálenosti na body PPBP 536, 537, 591 a 643. Na ZhB 69 byl měřen pouze vodorovný směr (kap. 3.4). Vstupní měřené hodnoty na stanovisku 5002 jsou uvedeny v následující tabulce.

Bod

Vod. směr

Šikmá délka

69

399,9983 gon

-

536

92,3497 gon

79,458 m

537

73,8781 gon

77,626 m

591

260,2543 gon

27,935 m

643

361,7985 gon

87,224 m

Tab. 5.1: Měřené hodnoty na stanovisku 5002

27

ČVUT v Praze

5. ZPRACOVÁNÍ NAMĚŘENÝCH DAT

Vstupní hodnoty šikmých měřených délek musely být redukovány nejprve na délky vodorovné, následně musely být redukovány do nulové nadmořské výšky a nakonec byla zavedena redukce z kartografického zkreslení. Tato redukce byla provedena v softwaru OpenOffice, ve kterém byly pro tento účel nastaveny vzorce a mezivýsledky uspořádány do tabulek. Všechny soubory s výpočetními tabulkami jsou součásti přiloženého DVD. Program Groma umožňuje provést tuto redukci automaticky s využitím nástroje Křovák, tento postup ale nebyl zvolen z důvodu problematické registrace měřených dat. Po zadání potřebných dat do funkce Volné stanovisko byly zobrazeny odchylky na jednotlivých zaměřených bodech. Zobrazena byla délková a úhlová odchylka. Z hodnot bylo ihned patrné, že bod 643 nebude moct být do výpočtu zahrnut, neboť jeho délková odchylka se pohybovala v řádu metrů. Je tedy možné, že bylo měřeno na jiný bod než 643 (došlo k záměně stabilizace), či souřadnice na portálu ČÚZK jsou chybné. Osobně se přikláním k variantě, že došlo k záměně bodu a chybnému určení pravé polohy bodu podle místopisu. Po vyřazení bodu 643 byly testovány různé varianty výpočtu volného stanoviska a vždy byla kontrolována délková a úhlová odchylka na jednotlivých bodech. Nejmenší hodnoty odchylek vykazovala varianta výpočtu při použití bodů 69, 536 a 537. Hodnoty odchylek na těchto bodech jsou uvedeny v následující tabulce.

Bod

Úhlová odchylka

Délková odchylka

69

1,8 mgon

-

536

-9,4 mgon

0,021 m

537

7,6 mgon

-0,026 m

Tab. 5.2: Odchylky na jednotlivých bodech při výpočtu volného stanoviska

Z této varianty výpočtu byly určeny výsledné souřadnice bodu 5002. Tento bod se stal počátečním bodem volného polygonového pořadu a umožnil tak připojení měřické sítě do systému S-JTSK.

28

ČVUT v Praze

5. ZPRACOVÁNÍ NAMĚŘENÝCH DAT

Bod

Y

X

5002 742775,729 m

1042999,003 m

Tab. 5.3: Výsledné polohové souřadnice bodu 5002 Z výchozího bodu 5002 s orientací na body 69, 536 a 537 byl v programu Groma vypočten volný polygonový pořad. Z počátečního bodu 5002 pokračovala první větev pořadu přes body 5001, 4007, 4001, 4002 a 4003. Druhá větev polygonového pořadu byla tvořena body 4001, 4004, 4005 a 4006, přičemž jako vstupní souřadnice bodu 4001 byly použity vypočtené souřadnice z první větve polygonového pořadu a jako orientační body na stanovisku 4001 sloužily body 4007 a 4002. Délka pořadu

83,661 m

Největší délka v pořadu

47,927 m

Nejmenší délka v pořadu

3,375 m

Největší rozdíl dvakrát měřené délky

0,005 m

Nejmenší vrcholový úhel

99,0003 gon

Tab. 5.4: Parametry polygonového pořadu 5002 až 4003

Délka pořadu

16,611 m

Největší délka v pořadu

7,548 m

Nejmenší délka v pořadu

4,113 m

Nejmenší vrcholový úhel

118,2565 gon

Tab. 5.5: Parametry polygonového pořadu 4001 až 4006

Vstupem do výpočtu těchto dvou polygonových pořadů byly vodorovné směry, které byly opět ručně průměrovány z obou poloh dalekohledu, a vodorovné délky redukované až do roviny zobrazení. Tato redukce byla opět provedena tabulkovými výpočty v programu OpenOffice. Při výpočtu polygonových pořadů nebylo zaškrtnuto políčko Výškový výpočet, neboť výškový výpočet byl proveden odděleně (viz kap. 5.1.2).

29

ČVUT v Praze

5. ZPRACOVÁNÍ NAMĚŘENÝCH DAT

Bod

Y

X

4001 742748,083 m

1042982,087 m

4002 742755,123 m

1042985,091 m

4003 742758,202 m

1042986,472 m

4004 742749,966 m

1042978,430 m

4005 742754,828 m

1042979,358 m

4006 742761,943 m

1042981,878 m

4007 742730,821 m

1042978,873 m

5001 742729,623 m

1042985,919 m

5002 742775,729 m

1042999,003 m

Tab. 5.6: Výsledné polohové souřadnice bodů polygonového pořadu Bod

Y

X

5003 742759,642 m

1042982,108 m

Tab. 5.7: Výsledné polohové souřadnice bodu 5003 Zbývající bod měřické sítě 5003 byl určen výpočtem rajonu z bodu 5002 s orientací na body 69, 536 a 537 a jeho výsledné souřadnice jsou uvedeny v tabulce 5.7. Přesnost připojení do S-JTSK Při sledování odchylek na jednotlivých bodech při výpočtu volného stanoviska je třeba mít na paměti, že měřeno bylo převážně na body PPBP, jejichž střední souřadnicová chyba 𝑠𝑥𝑦 činí 0,06 m. Z počátku se tak můžou zdát délkové odchylky v řádu 2 - 3 cm velké a nesprávné, avšak při nahlédnutí k přesnosti bodů PPBP jsou zcela dostačující. Totéž logicky platí i pro odchylky úhlové. Pro výsledky této bakalářské práce také výsledné souřadnice v systému S-JTSK nebyly primárním cílem. Mnohem důležitější v rámci práce byly souřadnice relativní, nebo-li geometrické určení sklepení. Pro stavebně historický průzkum jsou klíčové vzájemné vztahy prvků v objektu. Přesnost absolutního polohového určení bodu 5002 lze odhadnou v řádu několika centimetrů. Přesnost jednotlivých bodů měřické

30

ČVUT v Praze

5. ZPRACOVÁNÍ NAMĚŘENÝCH DAT

sítě nemůže být jasně prokázána z důvodu nutnosti použití volného polygonového pořadu, avšak byla snaha provádět různé kontroly měření (měření v obou polohách dalekohledu) či kontroly relativní polohy bodů (kontrolní oměrné). Jelikož všechny tyto kontroly neprokázaly žádnou zásadní chybu, lze předpokládat celkovou přesnost měřické sítě v hodnotách maximálně jednotek centimetrů. Tabulka s porovnáním délek mezi zaměřenými body a kontrolními oměrnými je uvedena v příloze H.

5.1.2

Výškový výpočet s připojením do systému Bpv

Pro připojení do výškového systému Bpv bylo použito metody trigonometrické nivelace. Nejprve bylo vypočteno převýšení mezi nivelačním bodem Bi9-2 a bodem 5002 a následně byl stejný postup opakován mezi nivelačním bodem Bi9-3 a bodem 5002. Každé převýšení bylo vždy určeno z převýšení mezi točnou osou dalekohledu a nivelačním bodem a mezi točnou osou dalekohledu a bodem 5002. Vstupními parametry pro výpočet byly nadmořské výšky nivelačních bodů Bi9-2 a Bi9-3 (převzaty z geodetických údajů ČÚZK). Dalšími vstupními hodnotami byly měřené šikmé vzdálenosti, měřené zenitové úhly v obou polohách dalekohledu a také výška hranolu na nivelačních bodech a na bodě 5002. Celý výpočet byl prováděn v programu OpenOffice pomocí vzorců a tabulek. Měřené šikmé délky již nebylo třeba nijak upravovat, neboť pro výpočet převýšení byla užita právě měřená šikmá délka. Z měřených zenitových úhlů v první a druhé poloze dalekohledu byla nejprve vypočtena indexová chyba podle vzorce

𝑖=

400𝑔𝑜𝑛 − (𝑧1 + 𝑧2 ) , 2

(5.1)

kde 𝑧1 je měřený zenitový úhel v první poloze dalekohledu a 𝑧2 je měřený zenitový úhel v druhé poloze dalekohledu. Při výpočtu indexové chyby bylo zjištěno, že ta se při měření na jednotlivých stanoviskách liší jen v řádech desetin až jednotek miligonů, což je jisté ověření správnosti měření a rektifikace přístroje. Výsledný zenitový úhel 𝑧 se pak vypočetl ze vztahu

𝑧 = 𝑧1 − 𝑖.

31

(5.2)

ČVUT v Praze

5. ZPRACOVÁNÍ NAMĚŘENÝCH DAT

Výsledné převýšení mezi točnou osou dalekohledu a měřeným bodem pak bylo určeno podle vzorce

ℎ = 𝑠𝑑 · 𝑐𝑜𝑠(𝑧) − 𝑣𝑐 ,

(5.3)

kde 𝑠𝑑 je měřená šikmá vzdálenost a 𝑣𝑐 je výška hranolu na cílovém bodě. Tímto způsobem tak byla vypočtena celkem 4 dílčí převýšení, ze kterých byla určena 2 výsledná převýšení (mezi Bi9-2 a 5002 a mezi Bi9-3 a 5002).

Z bodu Na bod Měřená šikmá délka

Převýšení

A

Bi9-2

31,085 m

-0,635 m

A

5002

36,844 m

-2,426 m

Bi9-2

5002

-

-1,791 m

B

Bi9-3

35,248 m

-1,639 m

B

5002

55,980 m

-0,711 m

Bi9-3

5002

-

0,928 m

Tab. 5.8: Dílčí a výsledná převýšení

Z takto určených převýšení mezi nivelačními body a bodem 5002 již mohla být dvakrát nezávisle určena nadmořská výška bodu 5002. Výsledná výška bodu 5002 byla vypočtena jako průměr z těchto dvou variant výpočtu.

𝐻𝐵𝑖9−2

193,789 m

ℎ𝐵𝑖9−2,5002

-1,791 m

H5002 (1)

191,998 m

𝐻𝐵𝑖9−3

191,066 m

ℎ𝐵𝑖9−3,5002

0,928 m

H5002 (2)

191,994 m

H5002

191,996 m

Tab. 5.9: Výsledná převýšení a finální výška bodu 5002

32

ČVUT v Praze

5. ZPRACOVÁNÍ NAMĚŘENÝCH DAT

Z uvedené tabulky je patrné, že vypočtená výška bodu 5002 z dvou různých nivelačních bodů se liší o 4 mm, což je pro tuto práci více než dostačující. Po vypočtení nadmořské výšky bodu 5002 bylo dále pokračováno trigonometrickou nivelací ve výpočtu výšek jednotlivých bodů polygonového pořadu. Při výpočtu převýšení musela být brána v úvahu i výška točné osy dalekohledu nad konkrétním bodem, aby bylo vždy zjištěno převýšení mezi stabilizačními značkami bodů. Díky zaměřování polygonového pořadu vždy zpět a vpřed bylo každé převýšení v měřické síti určeno dvakrát. Výsledné převýšení každé strany bylo vypočteno průměrem z hodnoty převýšení vypočteného ze směru zpět a ze směru vpřed.

Z bodu Na bod Převýš. vpřed

Převýš. zpět

Rozdíl

Výsledné převýš.

5002

5003

0,518 m

-0,509 m

0,009 m

0,513 m

5002

5001

0,228 m

-0,226 m

0,002 m

0,227 m

5001

4007

-3,836 m

3,825 m

0,011 m

-3,831 m

4007

4001

-2,177 m

2,176 m

0,001 m

-2,176 m

4001

4002

0,681 m

-0,678 m

0,003 m

0,679 m

4002

4003

0,007 m

-0,007 m

0,000 m

0,007 m

4001

4004

-0,079 m

0,083 m

0,004 m

-0,081 m

4004

4005

1,614 m

-1,614 m

0,000 m

1,614 m

4005

4006

0,196 m

-0,195 m

0,001 m

0,195 m

Tab. 5.10: Vypočtená převýšení v měřické síti

Největší rozdíl mezi vypočteným převýšením vpřed a vzad je patrný mezi body 4007 a 5001. To je pravděpodobně zapříčiněno faktem, že mezi těmito dvěma body bylo měřeno skrz kovovou mřížku sklepního okna, která nemohla být odinstalována. To tak mohlo do měření zanést menší nepřesnosti v určení délky či v přesnosti zacílení na hranol. Rozdíl těchto dvou převýšení však nenabývá takové hodnoty, aby musel být problém nějak řešen. Celkově se tedy přesnost výškového určení bodů pohybuje v řádech jednotek centimetrů. Pro požadovanou přesnost výstupů je tato přesnost dostatečná. Při vyšším nároku na přesnost by pravděpodobně bylo nutné vést interiérem domu nivelační pořad.

33

ČVUT v Praze

5. ZPRACOVÁNÍ NAMĚŘENÝCH DAT

Po výpočtu finálních převýšení bylo přistoupeno k výpočtu konečných nadmořských výšek bodů měřické sítě. To bylo provedeno prostým načítáním jednotlivých převýšení ke dříve určené výšce bodu 5002. Výsledné nadmořské výšky všech bodů měřické sítě jsou uvedeny v následující tabulce.

Bod

Nadmořská výška

4001

186,216 m

4002

186,896 m

4003

186,903 m

4004

186,135 m

4005

187,749 m

4006

187,945 m

4007

188,393 m

5001

192,223 m

5002

191,996 m

5003

192,509 m

Tab. 5.11: Nadmořské výšky bodů měřické sítě

5.2

Výpočet podrobných bodů

Prostorové souřadnice podrobných bodů byly vypočteny prostorovou polární metodou. Do programu Groma byly importovány prostorové souřadnice všech bodů měřické sítě a také elektronický záznamník měření. Před importem záznamníku měření byl funkcí Křovák nastaven měřítkový koeficient tak, aby se při importu záznamníku automaticky redukovaly měřené šikmé délky až do roviny zobrazení. Poté již byly spočteny souřadnice podrobných bodů ze všech bodů měřické sítě funkcí Polární metoda dávkou. Jako orientační body byly vždy zadávány sousední body polygonového pořadu. Celkově bylo vypočteno 350 podrobných bodů z 8 stanovisek.

34

ČVUT v Praze

5.3

5. ZPRACOVÁNÍ NAMĚŘENÝCH DAT

Příprava snímků pro fotoplány

Z pořízených snímků bylo nejprve nutné vybrat ty, které se zdály být pro tvorbu fotoplánů nejvhodnější. Vybrány tedy byly jen ostré snímky s vhodným nasvícením. V tomto kroku má velký vliv zkušenost a jedná se o velmi subjektivní záležitost. Takto tedy byly pro 4 výsledné fotoplány vybrány celkem 4 snímky, které dle autora nejvíce vyhovovaly požadavkům. U všech vybraných fotografií bylo ještě následně zkontrolováno, zda byla při fotografování správně nastavena ohnisková vzdálenost (24 mm). S touto ohniskovou vzdáleností byla provedena kalibrace fotoaparátu a musela tak být použita pro pořízení všech snímků. Vybrané čtyři snímky byly naimportovány do programu Digital Photo Professional (kap. 2.2.4). V tomto programu byly vybrané snímky jemně doostřeny, byl jim upraven jas a kontrast či barevný odstín. Také bylo upraveno osvícení stinných či naopak osvětlených míst na fotografiích. Takto byly upraveny všechny čtyři snímky do co nejlepší podoby pro tvorbu fotoplánů. Ze softwaru Digital Photo Professional byly snímky exportovány ve formátu TIFF (z původního RAW formátu CR2). Tento formát je pro tvorbu fotoplánů vhodnější, neboť zde lze nastavit úroveň komprese dat (v našem případě nulová).

5.3.1

Kalibrace digitálního fotoaparátu

Pro další postup prací musela být provedena kalibrace použitého digitálního fotoaparátu, aby byly zjištěny prvky vnitřní orientace (konstanta komory, poloha hlavního bodu a průběh distorze objektivu). Jelikož fotoaparát disponoval zoom objektivem, byla pro snímání i pozdější kalibraci vybrána ohnisková vzdálenost (konstanta komory) 24 mm. Po nastavení ohniskové vzdálenosti bylo pořízeno 5 fotografií kalibračního pole. Toto pole tvoří síť značek (černých teček). Jedna fotografie byla vytvořena shora přímo proti poli a zbylé 4 byly pořízeny z diagonálních směrů pole, přičemž se fotoaparát při každém dalším snímku otočil o 90∘ v jednom směru. Těchto 5 fotografií bylo následně nahráno do programu PhotoModeler, ve kterém byl založen nový projekt a nastaveny přibližné vstupní parametry fotoaparátu - konstanta komory,

35

ČVUT v Praze

5. ZPRACOVÁNÍ NAMĚŘENÝCH DAT

Obr. 5.1: Vstupní hodnoty pro kalibraci rozměry snímku, poloha hlavního bodu (obr. 5.1). Samotná kalibrace pak spočívala v postupném manuálním i automatickém referencování cílových značek kalibračního pole na jednotlivých fotografiích. Po několikerém výpočtu modelu byly výstupem kalibrace konstanta komory, poloha hlavního snímkového bodu a koeficienty distorze objektivu (obr. 5.3). Výsledné kalibrační hodnoty (vyrovnané prvky vnitřní orientace) jsou uvedeny v tabulce 5.12. Konstanta komory

23,8868 mm

Šířka snímacího čipu

36,0005 mm

Výška snímacího čipu

24,0000 mm

Poloha hl. bodu (X)

17,9927 mm

Poloha hl. bodu (Y)

11,6491 mm

K1

0,0001026

K2

−3, 147 · 10−7

P1

−5, 208 · 10−6

P2

−1, 549 · 10−5

Tab. 5.12: Vyrovnané hodnoty prvků vnější orientace

36

ČVUT v Praze

5. ZPRACOVÁNÍ NAMĚŘENÝCH DAT

Obr. 5.2: Ukázkový diagonální snímek kalibračního pole

5.3.2

Idealizace snímků

Pro vytvoření fotoplánů bylo třeba u pořízených snímků zájmových oblastí odstranit vliv distorze objektivu. K tomu byly využity koeficienty distorze objektivu vypočtené během kalibrace fotoaparátu. Tato idealizace snímků byla provedena v programu SIMphoto (kap. 2.2.4). Do programu byly nahrány vybrané snímky a do tabulky byly zadány výsledné kalibrační hodnoty. Program SIMphoto pak podle zadaných hodnot odstranil vliv distorze a takto zidealizované snímky byly uloženy ve formátu TIFF. Tyto snímky již pak mohly být vstupem pro samotnou tvorbu fotoplánů.

37

ČVUT v Praze

5. ZPRACOVÁNÍ NAMĚŘENÝCH DAT

Obr. 5.3: Vypočtené hodnoty prvků vnitřní orientace

Obr. 5.4: Snímek před idealizací

38

ČVUT v Praze

5. ZPRACOVÁNÍ NAMĚŘENÝCH DAT

Obr. 5.5: Snímek po idealizaci

39

ČVUT v Praze

6

6. VYHOTOVENÍ VÝSTUPŮ MĚŘICKÉ DOKUMENTACE

Vyhotovení výstupů měřické dokumentace V následující kapitole bude uveden postup tvorby výstupů měřické dokumentace.

Konkrétně bude přiblížena tvorba půdorysu, obou podélných řezů a čtyř fotoplánů.

6.1

Půdorys

Vypočtené prostorové souřadnice bodů měřické sítě a podrobných bodů byly v programu Groma uloženy do formátu DXF. Tento soubor byl následně otevřen v programu MicroStation. Pro tvorbu půdorysu nebylo nutné ponechávat souřadnice v prostorové podobě, proto byl celý výkres uložen jako nový výkres pouze ve dvourozměrném formátu DGN. Před započetím tvorby jednotlivých linií a prvků byl výkres rozdělen na následující vrstvy.

Název vrstvy

Typ čáry

Popis

rovina_rezu

plná

prvky v rovině řezu

prizemi

čárkovaná

zaměřené kouty v přízemí

pohled

plná

prvky pod rovinou řezu

nelze_merit

čárkovaná

neměřené prvky

mericka_sit

čerchovaná

body a strany měřické sítě

klenby

čerchovaná

měřené klenby

hrany

dvojčerchovaná

hrany nad rovinou řezu

vstup_body

-

importované body z programu Groma

popis

-

popisné prvky

krizky

-

síť křížků

koty

plná

kóty

Tab. 6.1: Vrstvy výkresu půdorysu

Po založení vrstev výkresu již bylo přistoupeno k zobrazování jednotlivých prvků konstrukce podle měřených bodů a náčrtu. Délky prvků byly ověřovány kontrolními

40

ČVUT v Praze

6. VYHOTOVENÍ VÝSTUPŮ MĚŘICKÉ DOKUMENTACE

oměrnými zakreslenými v náčrtu. Při tvorbě výkresu bylo nutno zohlednit fakt, že se jedná o historický stavební objekt. Proto se stávalo, že body, které měly ležet na jedné přímce, v jedné přímce neležely. To bylo vyřešeno vykreslením linie, která přibližně určuje regresní přímku mezi těmito body. Klenby ve výkresu byly zobrazeny na základě výškového rozdílu paty klenby a vrcholu klenby. Tato vzdálenost byla vždy sklopena do výkresu a tím byla sklopena i celá klenba. Sklopené klenby jsou ve výkresu znázorněny čerchovanou čarou.

Obr. 6.1: Problematická oblast v místnosti 02 Čárkovanou čarou je ve výkresech znázorněn vnější obvod Domu U Kamenného zvonu a také oblast, která nemohla být zvenku ani zevnitř zaměřena (obr. 6.1). V této oblasti tak byl zaměřen jen bod ve směru zdiva směřujícího k oknu, zbytek je narýsován dle rekognoskace na místě. Čárkovanou čarou jsou rovněž zobrazené měřené kouty v přízemní vstupní hale. Dle požadavků zadavatele zde byly zaměřeny jen kouty této místnosti. V průběhu konzultací z výkresu vyplynuly skutečnosti,

41

ČVUT v Praze

6. VYHOTOVENÍ VÝSTUPŮ MĚŘICKÉ DOKUMENTACE

pro které by bylo vhodné v přízemí zaměřit i průběh zdiva. Z důvodu dlouhodobé výstavy, která byla zahájena po ukončení měřických prací, však již toto nebylo možné realizovat. Po narýsování všech linií bylo přistoupeno ke kótování výkresu. Nejprve byly vytvořeny rozměrové kóty. Hodnoty kót jsou ve výkresu uvedeny na milimetry, vždy jsou ale zaokrouhleny na celé centimetry. U tohoto druhu objektu nemá význam uvádět kóty na jednotky milimetrů. Klenby jsou vždy opatřeny výškovými kótami, které se vztahují k úrovni podlahy každé konkrétní místnosti. V každé místnosti je pak uvedena minimálně jedna kóta s absolutní nadmořskou výškou podlahy v systému Bpv. Tyto absolutní výšky se vždy vztahují ke konkrétnímu stanovisku. Po kompletním okótování výkresu již byla doplněna popisová tabulka, grafické měřítko, severka a také popis místností a významných prvků ve výkresu. Do výkresu byla rovněž doplněna síť křížků a směry obou vyhotovovaných podélných řezů. Výsledný vytištěný výkres půdorysu je součástí přílohy B a jeho digitální verze je obsažena na přiloženém DVD.

6.2

Podélné řezy

Pro vyhotovení výkresů podélných řezů A - A´ a B - B´ musely být nejprve vypočteny pomocné souřadnice v rovině řezu u obou řezů. To bylo provedeno v programu Groma s využitím funkce Transformace souřadnic. Pro transformaci souřadnic byly v každém z řezů vybrány 2 body v rovině řezu (co nejdále od sebe). Tyto 2 body sloužily jako identické body pro výpočet transformačního klíče shodnostní transformace. Osa 𝑥 pomocné soustavy souřadnic byla realizována spojnicí těchto bodů a osa 𝑦 byla vložena do skutečné souřadnice 𝑍. V pohledu levý bod byl pak umístěn do počátku soustavy pomocných souřadnic. Pomocná souřadnice 𝑥 pravého bodu nabývala hodnoty vodorovné délky mezi těmito body a souřadnice 𝑦 pak nabývala hodnoty 0. Po vypočtení transformačního klíče pak byly hromadně určeny souřadnice všech potřebných podrobných bodů v pomocné soustavě souřadnic. Hromadnou změnou byla poté u všech bodů souřadnice 𝑦 nahrazena skutečnou nadmořskou výškou daného bodu. Stejného výsledku by se v programu Groma dalo

42

ČVUT v Praze

6. VYHOTOVENÍ VÝSTUPŮ MĚŘICKÉ DOKUMENTACE

docílit i s použitím funkce Fasáda, která však autorovi v době zpracování práce nebyla známa. Při tvorbě podélného řezu A - A´ byly jako identické body použity podrobné body 98 a 100. Při tvorbě podélného řezu B - B´ byly použity body 208 a 299. Původní prostorové souřadnice identických bodů a pomocné souřadnice v rovině řezu jsou uvedeny v následujících tabulkách.

Bod

Y [m]

X [m]

Z [m]

x [m]

y [m]

98

742761,398 1042986,236 186,925 8,176 186,925

100

742753,552 1042983,936 186,920 0,000 186,920

Tab. 6.2: Původní a pomocné souřadnice id. bodů (řez A - A´)

Bod

Y [m]

X [m]

Z [m]

x [m]

y [m]

208

742753,196 1042978,522 190,075 10,226 190,075

299

742762,878 1042981,814 187,966

0,000

187,966

Tab. 6.3: Původní a pomocné souřadnice id. bodů (řez B - B´)

Všechny takto vypočtené pomocné souřadnice byly v programu Groma uloženy do formátu DXF. Soubor souřadnic DXF byl otevřen v programu MicroStation a byl uložen jako 2D výkres ve formátu DGN. Stejně jako v případě půdorysu, před zahájením tvorby výkresu byly oba výkresy podélných řezů rozděleny na vrstvy. Přehled vrstev obou výkresů je uveden v tabulkách 6.4 a 6.5. Po rozvrstvení výkresu byla zahájena samotná tvorba linií a ostatních prvků. Výkresy byly tvořeny postupně podle importovaných bodů ve spolupráci s pořízeným náčrtem. V důsledku absence měření průběhu zdí v přízemní vstupní hale jsou pohledové linie (podélný řez A - A´) či linie roviny řezu (řez B - B´) v přízemí zobrazeny průměrem zaměřených koutů místnosti. Tato skutečnost je ve výkresech uvedena.

43

ČVUT v Praze

6. VYHOTOVENÍ VÝSTUPŮ MĚŘICKÉ DOKUMENTACE

V podélném řezu B - B´ se rovněž jako v půdoryse vyskytuje místo, které nemohlo být zaměřeno. Jedná se o stejnou oblast jako v půdoryse a ve výkresu je zobrazena čárkovanou čarou. V podélném řezu A - A´ se vyskytuje absolutní výšková kóta 189,9 m a s označením archeologie [Hrdlička]. Tato výšková úroveň je přebrána z [10]. V těchto materiálech je uvedena výška 190,2 m n. m. jako výška archeologického nálezu. Tato výška je uvedena v systému Jadran, proto byla přepočtena do systému Bpv odečtením přibližné konstanty 0,40 m. Tato přesnost převodu je pro potřeby práce zcela vyhovující.

Obr. 6.2: Ukázka spojení výkresu podélného řezu B - B´ a fotografie Po zobrazení všech prvků bylo přistoupeno ke kótování výkresů. Logika kótování je stejná jako v případě půdorysu. Oproti půdorysu byly do výkresů podélných řezů přidány absolutní výškové kóty na vhodná místa. Absolutní kóty, které se nacházejí na podlaze místností, se vztahují ke konkrétnímu stanovisku, ostatní absolutní výškové kóty jsou odvozené z výkresů. Po dokončení procesu kótování byly do výkresu doplněny stejné popisné prvky jako v případě půdorysu, navíc se ve výkresech řezů vyskytuje orientační plánek s vyznačenou rovinou řezu a směrem pohledu.

44

ČVUT v Praze

6. VYHOTOVENÍ VÝSTUPŮ MĚŘICKÉ DOKUMENTACE

Schody do přízemní haly ve výkresu řezu A - A´ nebyly geodeticky zaměřeny. Na požadavek zadavatele byly dodatečně oměřeny svinovacím metrem a zakresleny do výkresu. Jejich geodetické zaměření nemohlo být realizováno z důvodu probíhající výstavy.

Název vrstvy

Typ čáry

Popis

rovina_rezu

plná

prvky v rovině řezu

za_rezem

čárkovaná

prvky za rovinou řezu či ve zdech

pohled

plná

prvky pod rovinou řezu

klenby_valcove

tečkovaná

válcové klenby v pohledu

vstup_body

-

importované body z programu Groma

popis

-

popisné prvky

koty

plná

kóty

Tab. 6.4: Přehled vrstev výkresu podélného řezu A - A´

Název vrstvy

Typ čáry

Popis

rovina_rezu

plná

prvky v rovině řezu

pohled

plná

prvky pod rovinou řezu

klenby_valcove

tečkovaná

válcové klenby v pohledu

klenby_ost

plná

jiné než válcové klenby v pohledu

vstup_body

-

importované body z programu Groma

popis

-

popisné prvky

koty

plná

kóty

nelze_merit

čárkovaná

neměřené prvky

Tab. 6.5: Přehled vrstev výkresu podélného řezu B - B´

Výsledné vytištěné výkresy obou podélných řezů jsou součástí přílohy C a jejich digitální verze je obsažena na přiloženém DVD.

45

ČVUT v Praze

6.3

6. VYHOTOVENÍ VÝSTUPŮ MĚŘICKÉ DOKUMENTACE

Fotoplány

Pro potřebu tvorby fotoplánů bylo nutné vytvořit pro každý fotoplán vlastní pomocný souřadnicový systém v rovině stěny. Na osu 𝑦 byly naneseny záporné hodnoty absolutních výšek v referenčním systému Bpv a na osu 𝑥 byly nanášeny vodorovné vzdálenosti vždy od bodu nejvíce vlevo na každém fotoplánu. Takto byly vytvořeny 4 textové soubory s vlícovacími body ve formátu, který byl nutný pro správný vstup do programu Topol xT, ve kterém probíhala počáteční část tvorby fotoplánů.

Obr. 6.3: Snímek před transformací Pro každý fotoplán byl do programu nahrán textový soubor s vlícovacími body a snímek po idealizaci. Následně bylo nutno na snímku postupně označit vlícovací body ve správném pořadí. Poté byla zobrazena transformační tabulka, kde byla zvolena kolineární transformace a po kontrole odchylek na jednotlivých vlícovacích bodech byl proveden samotný výpočet. Minimální počet vlícovacích bodů pro 2D kolineární transformaci je 4, ve všech případech však v práci bylo použito 6 vlícovacích bodů, tudíž při výpočtu dochází k vyrovnání. Při volbě vlícovacích bodů je též třeba dodržovat jejich pravidelné rozmístění, o což byla snaha i v této práci. Snímky rozmístění bodů pro jednotlivé fotoplány jsou uvedeny v příloze F. Po výpočtu byl zobrazen snímek již v ortogonálním promítání (původní snímek byl ve středovém

46

ČVUT v Praze

6. VYHOTOVENÍ VÝSTUPŮ MĚŘICKÉ DOKUMENTACE

Obr. 6.4: Snímek po transformaci promítání). Ukázkový snímek před transformací je zobrazen na obr. 6.3, stejný snímek po transformaci je pak na obr. 6.4. Všechny transformační tabulky kolineární transformace jsou uvedeny v příloze E. Maximální odchylky na vlícovacích bodech dosahují velikosti maximálně kolem 5 mm. Většinou se však jejich hodnota pohybuje mezi 1 a 2 milimetry. Přesnost kolineární transformace se tedy pohybuje v řádech jednotek milimetrů. Pro všechny fotoplány byla zvolena výsledná velikost pixelu ve fotoplánu 2 mm. Po transformaci byl snímek ještě v programu Topol xT oříznut tak, aby bylo zobrazeno pouze zájmové území fotoplánu s mírným přesahem. Fotoplán vyhotovený na základech principů jednosnímkové fotogrammetrie totiž disponuje požadovanou přesností jen v rovině vlícovacích bodů a i menší členitost zaměřované roviny (stěny, fasády) má zásadní vliv na výslednou přesnost. Takto transformovaný a oříznutý snímek byl uložen ve formátu TIFF. Důležitou vlastností tohoto formátu je fakt, že zachovává údaje o souřadnicích. Této vlastnosti bylo využito v následujícím kroku postupu tvorby. V grafickém editoru GIMP byla ještě změněna barva pozadí z černé na bílou z důvodu vhodnějšího a přehlednějšího zobrazování a tisku. Tento finální snímek byl importován do programu MicroStation. Díky formátu zachovávající informace o souřadnicovém umístění (díky připojenému textovému

47

ČVUT v Praze

6. VYHOTOVENÍ VÝSTUPŮ MĚŘICKÉ DOKUMENTACE

souboru) se snímek automaticky zobrazil v pomocném souřadnicovém systému, který byl použit v programu Topol xT. V programu MicroStation byly k fotoplánu přidány prvky jako grafické měřítko, výšková stupnice, síť křížků po 1 m či orientační plánek se zobrazením směru pohledu. Celý výkres byl také rozdělen do vrstev (všechny fotoplány obsahují stejné vrstvy). Přehled vrstev všech fotoplánů je uveden v tabulce 6.6. Výsledné vytištěné výkresy všech fotoplánů jsou součástí přílohy D a jejich digitální verze je obsažena na přiloženém DVD.

Název vrstvy

Popis

popiska+situace popiska, plánek, severka vysky+sit

kóty, síť křížků

meritko

graf. měřítko

fotoplan

rastrový obrázek

Tab. 6.6: Přehled vrstev výkresů fotoplánů

48

ČVUT v Praze

ZÁVĚR

Závěr Cílem této bakalářské práce bylo vytvořit měřickou dokumentaci části sklepení Domu U Kamenného zvonu v rozsahu určeném zadavatelem. Tato dokumentace bude dále sloužit jako podklad pro stavebně historický průzkum prováděný zadavatelem doc. Ing. Michaelem Ryklem, Ph.D. Výstupem práce je vyhotovená geodetická dokumentace v následujícím rozsahu: ∙ půdorys zájmové části suterénu ∙ podélný řez místností 01 ∙ podélný řez místností 02 ∙ fotoplán západní stěny místnosti 01 ∙ fotoplán východní stěny místnosti 01 ∙ fotoplán západní stěny místnosti 02 ∙ fotoplán východní stěny místnosti 02 Pro potřebu zaměření byla nejprve provedena rekognoskace objektu a na místě dořešen přesný rozsah zaměřovaného území. Byla navržena měřická síť, která byla tvořena volným polygonovým pořadem a jedním rajonem. Celá měřická síť byla připojena do referenčního systému S-JTSK metodou volného stanoviska. Síť byla také výškově připojena do systému Balt po vyrovnání metodou trigonometrické nivelace nezávisle ze dvou nivelačních bodů státní nivelační sítě. Z celkem 10 stanovisek měřické sítě bylo postupně zaměřeno 350 podrobných bodů. Pro vyhotovení fotoplánů bylo potřeba digitálním fotoaparátem nasnímat čelní stěny jednotlivých zaměřovaných místností. Snímání bylo provedeno s různým nastavením fotoaparátu. Z mnoha pořízených snímků byly nakonec vybrány 4 nejvhodnější, ze kterých byly posléze vytvořeny finální fotoplány. Ručně i automaticky byly vypočteny polohové i výškové souřadnice bodů měřické sítě i podrobných bodů. Pro zpracování fotoplánů byly pořízené snímky digitálně

49

ČVUT v Praze

ZÁVĚR

upraveny. Před dalším postupem musely být známy prvky vnitřní orientace fotoaparátu, které byly získány na základě provedené kalibrace digitálního fotoaparátu. Pomocí takto zjištěných parametrů distorze byly poté snímky idealizovány. Všechny výsledné výkresy byly tvořeny či dokončovány v programu MicroStation. Výkresy půdorysu a podélných řezů byly tvořeny postupným spojováním podrobných bodů podle výkresu. Všechny výkresy byly rovněž vhodně rozděleny do vrstev. Půdorys suterénu je vytvořen v polohovém referenčním systému S-JTSK a ve výškovém systému Bpv. Řezy i fotoplány jsou vytvořeny ve výškovém systému Bpv. Půdorys i oba podélné řezy jsou v měřítku 1 : 50. Fotoplány místnosti 01 jsou vytvořeny v měřítku 1 : 50, ale na přiloženém DVD jsou ve formátu PDF k dispozici i ve variantě 1 : 20. Fotoplány místnosti 02 jsou k dispozici pouze v měřítku 1 : 20 z důvodu menšího rozsahu zaměřované oblasti. Seznam výsledných tištěných výkresů je uveden v následující tabulce. Výkresy jsou rovněž obsaženy ve více formátech i na přiloženém DVD.

Název výkresu

Číslo výkresu

Měřítko Formát papíru

Půdorys - suterén

1

1 : 50

A2

Podélný řez A - A´

2

1 : 50

A3

Podélný řez B - B´

3

1 : 50

A3

Fotoplán - západní stěna místnosti 01

4

1 : 50

A4

Fotoplán - východní stěna místnosti 01

5

1 : 50

A4

Fotoplán - východní stěna místnosti 02

6

1 : 20

A3

Fotoplán - západní stěna místnosti 02

7

1 : 20

A3

Tab. 6.7: Seznam tištěných výkresů

Kvůli nutnosti použití volného polygonového pořadu nemůže být nijak prokázána absolutní polohová přesnost. Měření však bylo prováděno ve dvou polohách dalekohledu, což by mělo eliminovat hrubé chyby při měření či systematické přístrojové vady. Kontrolou výškového měření může být zaměření parapetu sklepního okénka

50

ČVUT v Praze

ZÁVĚR

z exteriéru i interiéru. Parapet nemusí být zcela vodorovný, avšak jeho výška z exteriéru a interiéru se lišila o 1 cm. S přesností v řádu jednotek centimetrů můžeme počítat v celé práci. Největší osobní přínos této práce vidím v přiblížení praktických problémů, které se mohou vyskytnout při zpracovávání podobných projektů v praxi. Dále mě práce obohatila o bližší pochopení stavebních prvků historických budov (zejména díky konzultacím se zadavatelem). Při práci tvořilo největší problém obtížné připojení sklepních prostor s exteriérem. Při větší časové dotaci by bylo vhodné zaměřit větev polygonového pořadu, která by procházela po schodech ze suterénu do interiéru a byla propojena s venkovním pořadem. Při zvýšeném nároku na přesnost by také bylo vhodnější použít geometrickou nivelaci. Dalším problémem bylo zahájení výstavy v interiérech Domu U Kamenného zvonu. Tato výstava byla zahájena 28.3.2014 a bude zde instalována do 3.8.2014. Výstava znemožnila doměření průběhu zdí v přízemní vstupní hale či jiné kontrolní práce ve sklepních prostorech. Domnívám se, že cíl práce byl kompletně splněn a výstupy této bakalářské práce pomohou přispět ke zpřesnění poznání o historickém vývoji Domu U Kamenného zvonu.

51

ČVUT v Praze

POUŽITÉ ZDROJE

Použité zdroje [1] Praguewelcome - oficiální turistický průvodce Prahou. [online]. [cit. 201404-28]. Dostupné z: . [2] VLČEK, Pavel.: Umělecké památky Prahy. 1. vyd. Praha: Academia, 1996, 639 s. ISBN 80-200-0563-3. [3] GeoSamundra. [online]. [cit. 2014-04-08]. Dostupné z: . [4] Canon

EOS

5D

Mark

II.

[online].

[cit.

2014-04-08].

Dostupné

z:

. [5] Laser distancemeter - Leica Geosystems - Precision Tools. [online]. [cit. 2014-04-08]. Dostupné z: . [6] Groma - Geodetický software. [online]. [cit. 2014-04-08]. Dostupné z: . [7] MicroStation [gisoft.cz]. [online]. [cit. 2014-04-08]. Dostupné z: . [8] Topol Software. [cit. 2014-04-08]. Dostupné z: . [9] SIMphoto - jednoduchá jednosnímková fotogrammetrie. [cit. 2014-04-08]. Dostupné z: . [10] HRDLIČKA, L.: Předběžné výsledky průzkumu v paláci Kinských. Středověká archeologie a studium počátků měst. 1977, 199-215, obr. 38-43. Centrum raně středověké Prahy. Wroclaw i Europa srodkowa. 2000, 191-214.

52

ČVUT v Praze

SEZNAM SYMBOLŮ, VELIČIN A ZKRATEK

Seznam symbolů, veličin a zkratek ČVUT

České vysoké učení technické

FSv

Fakulta stavební

ČÚZK

Český úřad zeměměřický a katastrální

S-JTSK Souřadnicový systém Jednotné trigonometrické sítě katastrální Bpv

Balt po vyrovnání - národní výškový systém

CMOS

Complementary metal–oxide–semiconductor

CAD

Computer aided design (počítačem podporované projektování)

GIS

Geografický informační systém

ZhB

Zhušťovací bod

PPBP

Podrobné polohové bodové pole

𝑠𝑥𝑦

Směrodatná odchylka souřadnicová

53

Seznam obrázků 1

Dům U Kamenného zvonu, Zdroj: [1] . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9

1.1

Poloha Domu U Kamenného zvonu, Zdroj: www.mapy.cz . . . . . . . 10

1.2

Zájmové území práce . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

2.1

Trimble 3600 DR, Zdroj: www.zempromproekt.ru . . . . . . . . . . . . 13

2.2

Canon EOS 5D Mark II . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

2.3

Leica Disto D3, Zdroj: www.gefos-leica.cz . . . . . . . . . . . . . . . . 15

3.1

Schéma měřické sítě . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

3.2

Vnější stabilizace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

3.3

Vnitřní stabilizace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

3.4

Přehledka bodů PPBP a nivelačních bodů, Zdroj: www.cuzk.cz . . . . 22

4.1

Částečně zakrytá stěna deskami . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

5.1

Vstupní hodnoty pro kalibraci . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

5.2

Ukázkový diagonální snímek kalibračního pole . . . . . . . . . . . . . 37

5.3

Vypočtené hodnoty prvků vnitřní orientace . . . . . . . . . . . . . . . 38

5.4

Snímek před idealizací . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

5.5

Snímek po idealizaci . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

6.1

Problematická oblast v místnosti 02 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

6.2

Ukázka spojení výkresu podélného řezu B - B´ a fotografie . . . . . . 44

6.3

Snímek před transformací . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

6.4

Snímek po transformaci . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

F.1 Vlícovací body na západní stěně místnosti 01 . . . . . . . . . . . . . . 66 F.2 Vlícovací body na východní stěně místnosti 01 . . . . . . . . . . . . . 67 F.3 Vlícovací body na východní stěně místnosti 02 . . . . . . . . . . . . . 67 F.4 Vlícovací body na západní stěně místnosti 02 . . . . . . . . . . . . . . 68 I.1

Výklenky s okny v místnosti 01 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

I.2

Místnost 01 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

I.3

Zazděná neúplná nika v místnosti 04 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72

I.4

Problematické místo s oknem v místnosti 02 . . . . . . . . . . . . . . 72

I.5

Místnost 02 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73

I.6

Výklenky v místnosti 02 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73

I.7

Schody do místnosti 02 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74

I.8

Strop nad schody do místnosti 02 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74

I.9

Výklenek s oknem v místnosti 01 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

I.10 Zazděné dveře v místnosti 02

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

Seznam tabulek 5.1

Měřené hodnoty na stanovisku 5002 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

5.2

Odchylky na jednotlivých bodech při výpočtu volného stanoviska

5.3

Výsledné polohové souřadnice bodu 5002 . . . . . . . . . . . . . . . . 29

5.4

Parametry polygonového pořadu 5002 až 4003 . . . . . . . . . . . . . 29

5.5

Parametry polygonového pořadu 4001 až 4006 . . . . . . . . . . . . . 29

5.6

Výsledné polohové souřadnice bodů polygonového pořadu . . . . . . . 30

5.7

Výsledné polohové souřadnice bodu 5003 . . . . . . . . . . . . . . . . 30

5.8

Dílčí a výsledná převýšení . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

5.9

Výsledná převýšení a finální výška bodu 5002 . . . . . . . . . . . . . 32

. . 28

5.10 Vypočtená převýšení v měřické síti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 5.11 Nadmořské výšky bodů měřické sítě . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 5.12 Vyrovnané hodnoty prvků vnější orientace . . . . . . . . . . . . . . . 36 6.1

Vrstvy výkresu půdorysu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

6.2

Původní a pomocné souřadnice id. bodů (řez A - A´) . . . . . . . . . 43

6.3

Původní a pomocné souřadnice id. bodů (řez B - B´) . . . . . . . . . 43

6.4

Přehled vrstev výkresu podélného řezu A - A´ . . . . . . . . . . . . . 45

6.5

Přehled vrstev výkresu podélného řezu B - B´ . . . . . . . . . . . . . 45

6.6

Přehled vrstev výkresů fotoplánů . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

6.7

Seznam tištěných výkresů . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

E.1 Transformační tabulka - západní stěna místnosti 01 . . . . . . . . . . 64 E.2 Transformační tabulka - východní stěna místnosti 01 . . . . . . . . . 64 E.3 Transformační tabulka - východní stěna místnosti 02 . . . . . . . . . 65 E.4 Transformační tabulka - západní stěna místnosti 02 . . . . . . . . . . 65 H.1 Porovnání vodorovných délek ze souřadnic a kontrolních oměrných . . 70

ČVUT v Praze

SEZNAM PŘÍLOH

Seznam příloh A Obsah DVD

58

B Půdorys

61

C Podélné řezy

62

D Fotoplány

63

E Transformační tabulky kolineární transformace

64

F Rozmístění vlícovacích bodů na stěnách

66

G Náčrty

69

H Porovnání měřených délek a kontrolních oměrných

70

I

71

Pomocné snímky

57

ČVUT v Praze

A

A. OBSAH DVD

Obsah DVD ∙ Fotoplany - adresář obsahuje podadresáře s jednotlivými fotoplány a vyrovnané prvky vnitřní orientace (pvnio.png) − Fotoplan 1 - obsahuje soubory pro fotoplán západní stěny místnosti 01 * 1_puvod.jpg - originální snímek * 1_prehledka_VB.jpg - přehledka vlícovacích bodů * 1_VB_3D.txt - 3D souřadnice vlícovacích bodů * 1_VB_2D.txt - 2D souřadnice vlícovacích bodů v rovině stěny * 1_trans.tiff, 1_trans.tfw, 1_trans.tfe - přetransformovaný snímek a pomocné soubory * 1_trtabulka.trt - transformační tabulka * 1_vykres.dgn, 1_vykres.dwg - výkresy fotoplánu * mozaika1b.tif - rastr pro referenci s výkresy * 1_fotoplan20.pdf, 1_fotoplan50.pdf - výsledný fotoplán v měřítku 1 : 50 a 1 : 20 − Fotoplan 2 - obsahuje soubory pro fotoplán východní stěny místnosti 01 * 2_puvod.jpg - originální snímek * 2_prehledka_VB.jpg - přehledka vlícovacích bodů * 2_VB_3D.txt - 3D souřadnice vlícovacích bodů * 2_VB_2D.txt - 2D souřadnice vlícovacích bodů v rovině stěny * 2_trans.tiff, 2_trans.tfw, 2_trans.tfe - přetransformovaný snímek a pomocné soubory * 2_trtabulka.trt - transformační tabulka * 2_vykres.dgn, 2_vykres.dwg - výkresy fotoplánu * mozaika2b.tif - rastr pro referenci s výkresy * 2_fotoplan20.pdf, 2_fotoplan50.pdf - výsledný fotoplán v měřítku 1 : 50 a 1 : 20

58

ČVUT v Praze

A. OBSAH DVD

− Fotoplan 3 - obsahuje soubory pro fotoplán východní stěny místnosti 02 * 3_puvod.jpg - originální snímek * 3_prehledka_VB.jpg - přehledka vlícovacích bodů * 3_VB_3D.txt - 3D souřadnice vlícovacích bodů * 3_VB_2D.txt - 2D souřadnice vlícovacích bodů v rovině stěny * 3_trans.tiff, 3_trans.tfw, 3_trans.tfe - přetransformovaný snímek a pomocné soubory * 3_trtabulka.trt - transformační tabulka * 3_vykres.dgn, 3_vykres.dwg - výkresy fotoplánu * mozaika3b.tif - rastr pro referenci s výkresy * 3_fotoplan20.pdf - výsledný fotoplán v měřítku 1 : 20 − Fotoplan 4 - obsahuje soubory pro fotoplán západní stěny místnosti 02 * 4_puvod.jpg - originální snímek * 4_prehledka_VB.jpg - přehledka vlícovacích bodů * 4_VB_3D.txt - 3D souřadnice vlícovacích bodů * 4_VB_2D.txt - 2D souřadnice vlícovacích bodů v rovině stěny * 4_trans.tiff, 4_trans.tfw, 4_trans.tfe - přetransformovaný snímek a pomocné soubory * 4_trtabulka.trt - transformační tabulka * 4_vykres.dgn, 4_vykres.dwg - výkresy fotoplánu * mozaika4b.tif - rastr pro referenci s výkresy * 4_fotoplan20.pdf - výsledný fotoplán v měřítku 1 : 20 ∙ Mereni - obsahuje registrovaná data z jednotlivých dnů měření − BPTR2211.job - měření ze dne 22.11.2013 − BPTR0612.job - měření ze dne 6.12.2013 − BPTR0702.job - měření ze dne 7.2.2014 − BPTR1402.job - měření ze dne 14.2.2014

59

ČVUT v Praze

A. OBSAH DVD

∙ Podelne_rezy - obsahuje adresáře s jednotlivými podélnými řezy − AA - obsahuje soubory vztahující se k podélnému řezu A - A´ * reza_sou.txt - 2D souřadnice v rovině řezu * reza_vykres.dgn, reza_vykres.dwg - výkresy řezu A - A´ * reza_vytisk.pdf - výtisk výkresu řezu A - A´ v měřítku 1 : 50 − BB - obsahuje soubory vztahující se k podélnému řezu B - B´ * rezb_sou.txt - 2D souřadnice v rovině řezu * rezb_vykres.dgn, rezb_vykres.dwg - výkresy řezu B - B´ * rezb_vytisk.pdf - výtisk výkresu řezu B - B´ v měřítku 1 : 50 ∙ Pomocne_fotografie - obsahuje pomocné fotografie pořízené při zaměřování ∙ Pudorys - obsahuje soubory vztažené k půdorysu − pudorys_vykres.dgn, pudorys_vykres.dwg - výkresy půdorysu − pudorys_vytisk.pdf - výtisk výkresu půdorysu v měřítku 1 : 50 ∙ Seznamy_souradnic - obsahuje seznamy vypočtených 3D souřadnic − mericka_sit.txt - seznam 3D souřadnic bodů měřické sítě − podrobne_body.txt - seznam 3D souřadnic podrobných bodů ∙ Vypocty - obsahuje protokol o výpočtech a pomocné tabulkové výpočty − protokol.pro - protokol o výpočtech v programu Groma − vysky.xls - tabulkový výpočet výškové složky polygonového pořadu a trigonometrické nivelace − redukce.xls - tabulkový výpočet redukce délek při výpočtu volného stanoviska ∙ rada_tomas_BP_2014.pdf - text bakalářské práce

60

ČVUT v Praze

B

B. PŮDORYS

Půdorys Půdorys je vytisknut na papír formátu A2 v měřítku 1 : 50.

61

ČVUT v Praze

C

C. PODÉLNÉ ŘEZY

Podélné řezy Obsahem této přílohy je: ∙ Podélný řez A - A´ vytisknut na papíře formátu A3 v měřítku 1 : 50 ∙ Podélný řez B - B´ vytisknut na papíře formátu A3 v měřítku 1 : 50

62

ČVUT v Praze

D

D. FOTOPLÁNY

Fotoplány Obsahem této přílohy je: ∙ Fotoplán - západní stěna místnosti 01 vytisknut na papíře formátu A4 v měřítku 1 : 50 ∙ Fotoplán - východní stěna místnosti 01 vytisknut na papíře formátu A4 v měřítku 1 : 50 ∙ Fotoplán - východní stěna místnosti 02 vytisknut na papíře formátu A3 v měřítku 1 : 20 ∙ Fotoplán - západní stěna místnosti 02 vytisknut na papíře formátu A3 v měřítku 1 : 20

63

ČVUT v Praze

E

E. TRANSFORMAČNÍ TABULKY KOLINEÁRNÍ TRANSFORMACE

Transformační tabulky kolineární transformace V této příloze jsou uvedeny transformační tabulky kolineární transformace pro

jednotlivé čelní stěny zájmového území. V tabulkách jsou 𝑥, 𝑦 označeny vstupní snímkové souřadnice bodů, 𝑋, 𝑌 výstupní souřadnice bodů a 𝑑𝑥, 𝑑𝑦 vodorovná a svislá odchylka na jednotlivých bodech po provedení kolineární transformace.

Bod

x [px]

y [px]

X [m]

Y [m]

dx [m]

dy [m]

75

5035,8033 2307,3787

0,0000

-188,4360 -0,0011

0,0003

76

2705,9985

-2,9320 -191,4670 -0,0022

0,0013

77

1336,5171 1493,7496 -4,7900 -189,5800

0,0009

-0,0010

78

3874,4635 1025,0323 -1,3860 -190,1480

0,0029

-0,0013

79

2995,0883 2162,2011 -2,5780 -188,6550

0,0000

0,0001

80

1790,4874 2556,1094 -4,1400 -188,1700 -0,0006

0,0006

135,6211

Tab. E.1: Transformační tabulka - západní stěna místnosti 01

Bod

x [px]

y [px]

81

4070,6823

952,1967

X [m]

Y [m]

dx [m]

dy [m]

0,0013

0,0001

82

2940,7797 1022,9736 -1,6640 -190,2240 -0,0029

0,0001

83

1702,5859 1042,4539 -3,3480 -190,2150

0,0006

0,0004

84

4233,3920 2152,2940

-188,7000 -0,0012

0,0007

85

2933,9840 1871,1207 -1,6810 -189,0720

0,0031

-0,0019

86

1912,9666 2365,0576 -3,0040 -188,4370 -0,0009

0,0006

-0,1510 -190,3060

0,0000

Tab. E.2: Transformační tabulka - východní stěna místnosti 01

64

ČVUT v Praze

Bod

E. TRANSFORMAČNÍ TABULKY KOLINEÁRNÍ TRANSFORMACE

x [px]

y [px]

X [m]

Y [m]

dx [m]

dy [m]

-189,1800 -0,0001

0,0001

247

3865,3340 2178,2835

0,0000

248

3835,3044

994,8026

-0,0290 -190,3960

0,0002

0,0009

249

3036,0145

405,6448

-0,8580 -191,0010 -0,0007

0,0004

250

2794,2243 1068,5024 -1,1030 -190,3030

0,0006

-0,0031

251

2101,3188 1352,8926 -1,8080 -190,0070

0,0002

0,0019

251

1922,7762 2990,3928 -1,9580 -188,3530 -0,0002 -0,0002

Tab. E.3: Transformační tabulka - východní stěna místnosti 02

Bod

x [px]

y [px]

X [m]

Y [m]

dx [m]

dy [m]

0,0000

-191,3110

0,0046

-0,0004

322

2824,3575 1237,3111

323

2834,0338 3145,5305 -0,0330 -189,5980 -0,0054 -0,0019

324

650,8093

2931,5761 -1,8110 -189,7420 -0,0046 -0,0044

325

963,6521

4538,1347 -1,4990 -188,5310

0,0041

0,0000

326

1713,1365 4312,7394 -0,9350 -188,6970

0,0011

0,0033

327

996,9677

0,0003

0,0034

1340,5221 -1,6170 -191,1580

Tab. E.4: Transformační tabulka - západní stěna místnosti 02

Pro všechny fotoplány byla zvolena velikost pixelu 2 mm. Z tabulek je patrné, že na jednotlivých vlícovacích bodech dosahují odchylky hodnot maximálně kolem 5 mm. Většinou jsou však ještě menší. Přesnost kolineární transformace se tak pohybuje v řádu jednotek milimetrů.

65

ČVUT v Praze

F

F. ROZMÍSTĚNÍ VLÍCOVACÍCH BODŮ NA STĚNÁCH

Rozmístění vlícovacích bodů na stěnách Na následujících obrázcích je znázorněno rozmístění vlícovacích bodů, které byly

použity při výpočtu kolineární transformace během tvorby fotoplánů. Všechny tyto body byly geodeticky zaměřeny. Do výpočtů vstupovaly všechny uvedené body.

Obr. F.1: Vlícovací body na západní stěně místnosti 01

66

ČVUT v Praze

F. ROZMÍSTĚNÍ VLÍCOVACÍCH BODŮ NA STĚNÁCH

Obr. F.2: Vlícovací body na východní stěně místnosti 01

Obr. F.3: Vlícovací body na východní stěně místnosti 02

67

ČVUT v Praze

F. ROZMÍSTĚNÍ VLÍCOVACÍCH BODŮ NA STĚNÁCH

Obr. F.4: Vlícovací body na západní stěně místnosti 02

68

ČVUT v Praze

G

G. NÁČRTY

Náčrty Obsahem této přílohy jsou v terénu vyhotovené náčrty. Konkrétně se jedná o: ∙ Náčrt půdorysu ∙ Náčrt podélného řezu A - A´ ∙ Náčrt podélného řezu B - B´

69

ČVUT v Praze H. POROVNÁNÍ MĚŘENÝCH DÉLEK A KONTROLNÍCH OMĚRNÝCH

H

Porovnání měřených délek a kontrolních oměrných V této příloze je uvedeno porovnání vybraných vodorovných délek vypočtených

ze souřadnic zaměřených bodů a kontrolních oměrných zaměřených ručním laserovým dálkoměrem. Větší rozdíly u některých délek jsou způsobeny typem zdiva ve sklepních prostorách domu. Kontrolní oměrné tak někdy nebylo možno změřit přesně v místech obou zaregistrovaných bodů. Tato kontrola slouží zejména k odhalení hrubých chyb při zaměřování podrobných bodů.

Z bodu Na bod Ze souřadnic [m] Kontrolní oměrné [m]

Rozdíl [m]

26

60

6,11

6,07

0,04

26

44

10,04

10,04

0,00

44

53

5,71

5,72

0,01

53

60

10,15

10,14

0,01

277

207

10,18

10,20

0,02

258

180

10,27

10,23

0,04

1

3

2,86

2,89

0,03

Tab. H.1: Porovnání vodorovných délek ze souřadnic a kontrolních oměrných

70

ČVUT v Praze

I

I. POMOCNÉ SNÍMKY

Pomocné snímky Tato příloha obsahuje snímky, které byly pořízeny pro zjednodušení tvorby vý-

stupů měřické dokumentace a k doplnění celkového přehledu o objektu.

Obr. I.1: Výklenky s okny v místnosti 01

Obr. I.2: Místnost 01

71

ČVUT v Praze

I. POMOCNÉ SNÍMKY

Obr. I.3: Zazděná neúplná nika v místnosti 04

Obr. I.4: Problematické místo s oknem v místnosti 02

72

ČVUT v Praze

I. POMOCNÉ SNÍMKY

Obr. I.5: Místnost 02

Obr. I.6: Výklenky v místnosti 02

73

ČVUT v Praze

I. POMOCNÉ SNÍMKY

Obr. I.7: Schody do místnosti 02

Obr. I.8: Strop nad schody do místnosti 02

74

ČVUT v Praze

I. POMOCNÉ SNÍMKY

Obr. I.9: Výklenek s oknem v místnosti 01

Obr. I.10: Zazděné dveře v místnosti 02

75