VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ FAKULTA STAVEBNÍ FRANTIŠEK SOUKUP VÝUKA V TERÉNU I MODUL 01 POLOHOPIS

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ FAKULTA STAVEBNÍ

FRANTIŠEK SOUKUP

VÝUKA V TERÉNU I MODUL 01 POLOHOPIS

STUDIJNÍ OPORY PRO STUDIJNÍ PROGRAMY S KOMBINOVANOU FORMOU STUDIA

Výuka v terénu I · Modul 01

© Ing. František Soukup, Brno 2004

- 2 (61) -

Obsah

OBSAH 1 Úvod ...............................................................................................................7 1.1 Cíle ........................................................................................................7 1.2 Požadované znalosti ..............................................................................7 1.3 Doba potřebná ke studiu .......................................................................7 1.4 Klíčová slova.........................................................................................7 2 Obecné pokyny k výuce v terénu ................................................................9 2.1 Organizace práce v měřické skupině...................................................10 2.2 Zásady bezpečnosti při práci v terénu.................................................11 2.3 Ochrana přístrojů, majetku a přírody ..................................................12 2.4 Organizace práce v měřické skupině...................................................15 3 Rekognoskace území ..................................................................................17 3.1 Klasifikace území a přípravné práce...................................................17 3.2 Vyhledávání bodů ...............................................................................17 3.3 Převzetí bodu.......................................................................................20 3.4 Volba nových bodů .............................................................................20 4 Stabilizace a signalizace bodů....................................................................21 4.1 Stabilizace ...........................................................................................21 4.2 Signalizace bodů .................................................................................21 5 Úlohy výuky v terénu .................................................................................23 5.1 Určení nového bodu polygonovým pořadem......................................23 5.1.1 Charakteristika úlohy ............................................................23 5.1.2 Přípravné práce a vstupní údaje ............................................23 5.1.3 Měřické práce........................................................................24 5.1.4 Výpočet polygonového pořadu .............................................25 5.1.5 Závěrečné práce ....................................................................28 5.1.5.1 Technická zpráva ..................................................................28 5.1.5.2 0bservační a výpočetní plán..................................................29 5.1.5.3 Zápisníky měřených úhlů a délek .........................................29 5.1.5.4 Výpočet polygonového pořadu .............................................30 5.1.5.5 Seznam souřadnic daných a nově určených bodů.................30 5.1.5.6 Geodetické údaje...................................................................30 5.2 Určení nového bodu směrovým protínáním........................................32 5.2.1 Charakteristika úlohy ............................................................32 5.2.2 Přípravné práce a vstupní údaje ............................................32 5.2.2.1 Protínání vpřed......................................................................33 5.2.2.2 Protínání zpět ........................................................................33 5.2.3 Měřické práce........................................................................34 5.2.3.1 Přípravné práce na stanovisku a signalizace bodů................34 5.2.3.2 Postup při měření jedné skupiny (první) skupiny .................35 5.2.3.3 Postup při měření další skupiny...........................................35 5.2.3.4 Ukončení měření...................................................................35

- 3 (61) -


5.3

5.4

5.5

5.6

5.7

5.2.3.5 Úhlové měření s elektronickými přístroji............................. 35 5.2.4 Výpočet souřadnic bodu....................................................... 38 5.2.4.1 Protínání vpřed z orientovaných směrů................................ 38 5.2.4.2 Protínání zpět........................................................................ 39 5.2.5 Geodetické údaje .................................................................. 39 5.2.6 Závěrečné práce.................................................................... 39 Určení nového bodu měřenými směry a délkami............................... 40 5.3.1 Charakteristika úlohy ........................................................... 40 5.3.2 Přípravné práce a vstupní údaje ........................................... 40 5.3.3 Měřické práce....................................................................... 40 5.3.3.1 Měření a převod délek.......................................................... 40 5.3.3.2 Měření úhlů a směrů............................................................. 41 5.3.3.3 Rajon .................................................................................... 41 5.3.3.4 Rajon s orientací na určovaném bodě - volné stanovisko .... 42 5.3.4 Výpočet souřadnic bodu....................................................... 42 5.3.4.1 Rajon .................................................................................... 42 5.3.4.2 Volné stanovisko .................................................................. 43 5.3.5 Geodetické údaje .................................................................. 43 5.3.6 Závěrečné práce.................................................................... 43 Měření nepřístupné vzdálenosti.......................................................... 43 5.4.1 Charakteristika úlohy ........................................................... 43 5.4.2 Přípravné a měřické práce .................................................... 44 5.4.3 Výpočet nepřístupné vzdálenosti ......................................... 45 Polární metoda.................................................................................... 46 5.5.1 Přístroje a pomůcky.............................................................. 46 5.5.2 Měřické práce....................................................................... 46 5.5.2.1 Měřický náčrt ....................................................................... 46 5.5.2.2 Zápisník podrobného měření................................................ 48 5.5.2.3 Postup měření....................................................................... 49 Ortogonální metoda ............................................................................ 50 5.6.1 Měřické práce....................................................................... 50 5.6.1.1 Měřické pomůcky................................................................. 50 5.6.1.2 Měřické práce....................................................................... 50 5.6.1.3 Měřický náčrt ....................................................................... 51 5.6.1.4 Měřický zápisník .................................................................. 52 Zobrazovací a kartografické práce ..................................................... 53 5.7.1 Zobrazovací práce klasické .................................................. 53 5.7.1.1 Přípravné práce..................................................................... 53 5.7.1.2 Konstrukční list .................................................................... 53 5.7.1.3 Polární metoda...................................................................... 53 5.7.1.4 Ortogonální metoda.............................................................. 53 5.7.1.5 Kontrola zobrazení polohopisu ............................................ 54 5.7.1.6 Kartografické zpracování ..................................................... 54 5.7.1.7 Výsledný elaborát................................................................. 55

- 4 (61) -

Obsah

5.7.2 Zobrazovací práce digitální...................................................56 6 Závěr ............................................................................................................57 6.1 Shrnutí.................................................................................................57 7 Studijní prameny ........................................................................................59 7.1 Seznam použité literatury....................................................................59 7.2 Seznam doplňkové studijní literatury .................................................59 7.3 Odkazy na další studijní zdroje a prameny .........................................59 8 Klíč .............................................................................................................61

- 5 (61) -

Úvod

1

Úvod

1.1

Cíle

Cílem předmětu Výuka v terénu je naučit studenty kombinovaného stupně studia řešit základní geodetické úlohy a metody v terénu komplexně,včetně základního kancelářského zpracování. Rozsah cvičení, který má cca 20 hodin, umožňuje procvičit základní měřické práce s jejich vyhodnocením. Speciální měření a jejich zpracování jsou obsahem cvičení návazných předmětů. V první části modulu se budeme zabývat obecnou problematikou měření v terénu.V druhé části následují jednotlivé základní geodetické úlohy s ukázkami řešení měřických a kancelářských prací.V závěru jsou uvedeny způsoby dokumentace těchto úloh s návazností na další moduly.

1.2

Požadované znalosti

Studijní text je určen pro frekventanty prvního ročníku studia zeměměřictví. Obsahem studia jsou základní geodetické metody měření a úlohy určení bodů polohového bodového pole a podrobných bodů v terénu, zpracování měřických výsledků a převedení měřených veličin na referenční plochy a do zobrazovací roviny a vynesení kartografického originálu.

1.3

Doba potřebná ke studiu

Při studiu tohoto textu Vám doporučuji nejdříve se seznámit zhruba s jeho obsahem, v čase asi jedné hodiny. Po získání celkového přehledu je vhodné se pustit do vlastního studia.Doba potřebná ke studiu vysoce individuální a je závislá na míře již získaných znalostí a uživatelských zkušeností z předcházejícího studia geodézie. Studium teorie je v podstatě závislé na přístupnosti literatury a ostatních individuálních aspektech. Časový rozsah odhaduji na cca 7 hodin. Praktické procvičení, výpočty, kontrolní otázky a nezbytná základní měření odhaduji na cca 20 hodin. Pro Vaše samostatné studium a tím pádem i pro všechny Vaše odpovědi na kontrolní otázky platí následující upozornění: „V případě, že nebudete schopni dostatečně a kvalifikovaně odpovědět na zadané otázky, prostudujte si znovu předchozí text a zadanou literaturu“!

1.4

Klíčová slova

Měřené veličiny, směry, úhly, délky, měření ve skupinách, měření zenitových úhlů, paralaktický úhel, měřické systémy, totální stanice, fyzikální a matematické redukce délky, ortogonální a polární metoda měření polohopisu.

- 7 (61) -

Obecné pokyny k výuce v terénu

2


Výuka v terénu na oboru geodézie a kartografie se koná zpravidla koncem letního semestru (duben, kveten).Výuka v terénu je organizována převážně mimo sídlo vysoké školy (mimo Brno) internátním způsobem, to znamená, že budete mít zajištěno ubytování, popř. stravování v místě měření. Předpokladem k úspěšnému absolvování výuky v terénu, která probíhá v jarních měsících, je dobrý zdravotní stav. Pokud u Vás existuje možnost zvýšeného nebezpečí úrazu nebo ohroženi zdraví (tělesná vada, závrate,padoucnice, křeče studentky v těhotenství, studenti dodržující dietu, beroucí různé léky a pod.) měli byste svůj zdravotní stav odpovědně uvážit a upozornit na něj vedoucího výuky.Během pobytu musíte znát a dodržovat platný ubytovací rád (zejména noční klid), požárně bezpečnostní předpisy a eventuálně i další předpisy platné pro ubytovací místo. Speciální pozornost věnujte pořádku na ubytovacím zařízení v jejím okolí. Výuka probíhá převážně v menších obcích,proto budete středem pozornosti místních občanu. Jsou proto na Vaše chování na veřejnosti kladeny zvýšené nároky (nevhodné informace o účelu měřeni, vstupy na cizí pozemky a nemovitosti, nevhodné oblečení a pod.). Musíte si uvědomit, že jste studenty vysoké školy a jako takové Vás veřejnost hodnotí. Pedagogický dozor se skládá z vedoucího výuky (učitele) a dalších pedagogických pracovníku (podle poctu studentu). Studenti budete rozdělení do měřických skupin (3 až 6 studentu) a v každé skupině bude jmenován její vedoucí a zástupce. Povinnosti a pravomoci vedoucího měřické skupiny jsou uvedeny v kapitole 2.4. Organizace pracovního dne je závislá na podmínkách pro stravování (doba a místo snídaně, oběda či večeře), ubytování, dopravy na lokality, vstupu na lokality a pod.,proto se stanovuje začátkem praxe,případně individuálně pro každý den či měřickou skupinu. Výuka v terénu se koná, za každého počasí, proto musíte být náležitě oblečeni a obuti. Podle pokynu vedoucího výuky či dalšího učitele se pracuje celý den v terénu s přestávkou na oběd. Večer se kontrolují a adjustují zápisníky a náčrty, provádějí výpočty a skupina se připravuje na příští den. Protože výuka je fyzicky dosti namáhává,musíte dodržovat patřičnou dobu na odpočinek a spánek. Během celého pobytu na výuce v terénu je nutno dodržovat bezpečnostní předpisy, pravidla a nařízení - podrobněji jsou uvedeny v kap. 2.2. Je zakázáno aby jste se vzdalovali z pracoviště bez předchozího souhlasu vedoucího měřické skupiny, opustit ubytovací prostor, případně lokalitu, můžete jen se souhlasem vedoucího výuky. Pro práci v terénu i zpracování naměřených výsledků musí být náležitě vybaveni a připraveni. Doba pobytu mimo domov je dosti dlouhá a proto musíte mít sebou vše, co potřebujete nejen k práci, ale i odpočinku.Z oblečeni a obutí je to zejména pevná obuv vhodná do terénu, holínky, sportovní obuv, přezůvky, pracovní oděv, teplé oblečení, pláštěnku, pokrývku hlavy chránící proti slunci, náhradní oblečení a pod. Dále je nutno sebou vzít hygienické potřeby a osobní věci (občanský průkaz, výkaz o studiu - index) a přiměřený finanční obnos. Pro vlastní práci v terénu a její následné graficko-početní zpracování musíte mít psací a rýsovací pomůcky (tužky vhodné tvrdostí, rýsovací pera, tuše, pra-

- 9 (61) -


vítka, kalkulátory, tvrdou podložku pod zápisníky, atd..). Nezbytné je i použití příslušné studijní literatury. Protože výuka v terénu je řádnou součásti studia, vztahují se na ni všechny studijní předpisy,

2.1

Organizace práce v měřické skupině

Každá měřická skupina bude mít svého vedoucího a zástupce z vašich řad, které jmenuje vedoucí výuky. Vedoucí skupiny je zejména povinen: - organizovat práci měřické skupiny ve shodě s plánem výuky či pokyny pedagogického dozoru, - znát úkoly skupiny a jejich jednotlivých členů, - zajistit dodržování bezpečnostních předpisů a pokynů pro skupinou vykonávané práce, oznamovat nedostatky a závady, které by mohly ohrozit bezpečnost nebo zdraví při práci, případně zakročit k odvrácení škody, - okamžitě hlásit úraz nebo onemocnění, došlo-li k němu v jeho skupině, - dodržovat stanovené pracovní postupy a technologie při měřeni a zpracování naměřených výsledku, - řádně pečovat o přístroje a pomůcky svěřené skupině, chránit je před ztrátou, zničením nebo poškozením, vzniklé závady hlásit, - dbát na ochranu vzrostlých kultur, keřů a stromu, dodržovat podmínky stanovené pro pobyt skupiny a jejich členů na lokalitě, dodržovat zásady ochrany přírody a majetku, - vyřizovat organizační a administrativní záležitosti za svoji skupinu. Po dobu nepřítomnosti vedoucího skupiny zastupuje ho jmenovaný zástupce či člen, kterého vedoucí skupiny určí a příslušně poučí. Vedoucí skupiny má právo: - okamžitě přerušit měřické a jiné práce své skupiny, pokud to povazuje za nutné nebo nezbytné, - vyloučit pro nekázeň nebo z jiných vážných důvodů (např., zdravotních) člena své skupiny z další činnosti na uloženém úkolu. 0 tomto opatřeni informuje pedagogický dozor. Do doby rozhodnutí pedagoga je povinen se vyloučený student řídit pokyny vedoucího skupiny, - hodnotit a kontrolovat práci jednotlivých členů skupiny, - navrhovat jménem svým či své skupiny doporučeni a náměty a vznášet připomínky ke všem oblastem činnosti na výuce v terénu (pracovní činnost, ubytování, stravování,volný čas a pod.). Během výuky máte zodpovědnost za svěřený materiál. V případě jeho poškození nebo ztráty bude postupováno podle příslušných předpisů. Zvlášť přísně je posuzována škoda vzniklá hrubou nedbalostí. Zásady správného zacházeni a ošetřování měřických přístrojů a pomůcek jsou uvedeny v kapitole 2.3.Ke splnění zadaného úkolu mohou být pracovní skupiny rozděleny do měřických čet. Každá měřickou četu obdobně jako v praxi řídí obvykle měřič nebo kreslič

- 10 (61) -


náčrtu. Dále bývá ve skupině zapisovatel a pomocníci, nosící měřické latě,odrazné hranoly,slunečník a pod. Během měřeni se budete na jednotlivých místech střídat tak, aby každý student vystřídal všechny druhy práce (od vedoucího čety až po pomocníka).Za střídání a rovnoměrné vytížení všech členů měřické skupiny nebo čety odpovídá vedoucí skupiny nebo jím pověřený člen. Rovněž u kancelářských (výpočetních popř. grafických prací) se studenti musíte střídat. Výsledky své práce předložíte v požadované formě a kvalitě ke kontrole a hodnocení.

2.2

Zásady bezpečnosti při práci v terénu

Právo na ochranu zdraví a bezpečnosti při práci, na zdravé pracovní podmínky a na odpočinek je jedním z hlavních práv občanů zakotvených v ústave CR. Hlavní zásady právní úpravy bezpečnosti a ochrany zdraví při práci jsou uvedeny v Zákoníku práce . K zajištěni těchto pravidel jste podle příkazu děkana FAST VUT v Brně absolvovali vstupní instruktáž bezpečnosti práce, ochraně zdraví při práci a požární ochraně. Kromě závazných výše uvedených předpisů a pravidel musíte dodržovat i konkrétní pokyny, dané Vašimi nadřízenými (např., učitelem, vedoucím měřické skupiny a pod.). Při výuce v terénu si musíte počínat tak, abyste svým jednáním neohrožoval život a zdraví své a svých spolupracovníku, popřípadě jiných osob. Musíte dodržovat všechny bezpečnostní a hygienické předpisy, stanovené pracovní postupy a pokyny uložené vedoucím. Musíte zamezit vzniku požáru, pokusit se jej při jeho vzniku uhasit, ihned ho hlásit vedoucímu, přísně dodržovat nařízená protipožární opatření a předpisy.S hlavními zásadami bezpečnosti a ochraně zdraví při výuce v terénu budete seznámeni před zahájením prací. 0 tomto seznámení se vyhotoví zápis. Dále uvedu jen hlavní zásady pro práce v terénu.: a) každý student bude při práci v terénu náležíte obut a oblečen (pevná obuv, do vlhka gumová obuv např., holínky, oděv chránící proti chladu vlhku, úpalu nebo úžehu,klíšťatům) b) bezpodmínečně je nutno používat osobní ochranné pomůcky a prostředky (např. bezpečnostní vesty při práci na komunikacích, pracovní oděv, rukavice, ochranné přilby a pod.) c) bezpodmínečně je nutno dodržovat zákaz pozívání alkoholických nápojů a omamných látek před nástupem do práce a v pracovní době. V případě podezření je povinnost podrobit se vyšetření d) před měřením je nutno řádně prohlédnout prostor pro měřeni z hlediska BOZP a na riziková místa zvláště upozornit. Při pohybu v terénu s intenzivní zemědělskou činností reagovat na občasné chemické ošetřování plodin e) znát zásady první pomoci, umístění lékárničky, telefonu a znát nebo vědět kde jsou uvedena telefonní čísla nebo adresy pro poskytnutí lékařské pomoci f) vstupovat na nemovitosti lze jen s předchozím souhlasem majitele nebo uživatele a se souhlasem učitele g) při měřických pracích je nutno překonávat různé překážky jako je přeskakování příkopů, přelézání strží, hromad,slézání vysokých náspu, svahů a strání, prolézání hustým porostem, trní, křovím apod. V těchto případech je nutno

- 11 (61) -


individuálně posoudit riziko a podle toho volit způsob zajištění bezpečnosti (např. pomoc druhé osoby, obejitím překážky, volbou jiného způsobu měření a pod.) h) při chůzi po silničních komunikacích platí vyhláška o`pravidlech silničního provozu. Kde není chodník,jsou chodci povinni chodit po levé krajnici, nebo co nejblíže při levém okraji vozovky. Při přenášení předmětů a nářadí nesmí toto zasahovat do jízdní dráhy ,musí být dbáno i na bezpečnost chodců. Je zakázáno se otáčet při přenášení dlouhých předmětů, zejména měřických latí a výtyček. Přecházet vozovku lze jen kolmo i) měření na silničních komunikacích je pro Vás v prvním ročníku zakázáno.V případě nutnosti uskutečníte měření za přítomnosti učitele s příslušným vybavením výstražnou značkou "Na silnici se pracuje",výstražnými vestami a dalšími pomůckami a opatřeními podle jeho pokynů.S ohledem na zvyšující se provoz terénních vozidel i cyklistů musíte dodržovat opatrnost i při měření na polních a lesních cestách.Na nebezpečném úseku si zajistíte ochranu bezpečnostní hlídkou, která pozoruje a usměrňuje provoz a práci skupiny.Vedoucí umístí hlídky v dostatečné vzdálenosti od měřičů a stanoví způsob vzájemného dorozumívání j) při pracích v blízkosti trasy elektrického vedeni je třeba respektovat ochranná pásma a dbát zvýšené opatrnosti.Při přenášení latí, výtyček, stojanu a pod. je nejlépe je přenášet ve vodorovné poloze. V ochranném pásmu není dovoleno stabilizovat měřické body. Dotýkat se vodičů, házet na ně předměty, opírat měřické pomůcky o sloupy a stožáry není přípustné. Je nutno si stále uvědomovat, ze el. vedení je nebezpečné i bez přímého dotyku k) při měřických pracích na vodních tocích, nádrzích a přehradách je nutno dbát zvýšené opatrnosti i v jejich blízkostí (při měřeni na březích, bažinách,na hrázích a pod.) l) zvláštní pozornost je nutno věnovat bezpečnosti práce při stabilizací měřických bodu (výkopové práce, zatloukání trubek a kolíku, osazování značek do zdiva či betonu a pod.). Při těchto pracích se používají ochranné rukavice popy. ochranné brýle V případe, ze dojde k úrazu je nutno poskytnout nezbytnou pomoc. ihned hlásit každý úraz ke kterému došlo učiteli, i když nezpůsobí pracovní neschopnost a požádat o zápis do knihy úrazů

2.3

Ochrana přístrojů, majetku a přírody

Během výuky budete mít odpovědnost za svěřený materiál. Při přejímce ze skladu zkontroluje vedoucí skupiny nebo clen, který materiál přebírá počet a stav přístrojů a pomůcek, v případe nesouladu v počtu nebo při zjištění zjevné vady či poškozeni přejímaného materiálu ihned hlásí nedostatek skladníkovi. 0 převzetí se vyhotoví zápis. Před zahájením měření si přezkoušíte správnou funkci jednotlivých přístrojů a uskutečníme základní kontroly. Teodolity:

- 12 (61) -


- alhidádová libela (osová podmínka L ┴ V) - kolimační chyba (osová podmínka H ┴ Z) - optický rozřeďovač Totální stanice obdobně jako teodolity a navíc: - součtová konstanta přístroje s jednotlivými typy hranolů - nabití akumulátorů Příslušenství: - stativ (pevnost a funkčnost, typ závitu upínacího šroubu shodný s přístrojem) - Odrazné hranoly, cílové terče (libelu, případně dostřeďovač) Jednoduchou rektifikací přístrojů můžete provádět jen za přítomnosti pedagogického dozoru a pod jeho vedením. Zásahy do mechanismu přístroje nebo jeho funkce jsou zakázány. Zjistíte-li během dne skrytou závadu na převzatém materiálu,ihned nahlaste nedostatek učiteli. Základem úspěšného měření je správná funkce použitých přístrojů a zařízení. Pro správnou funkci měřických pomůcek je nezbytné s nimi správně šetrně zacházet. Většina přístrojů používaných při měření je z oblasti jemné mechaniky a elektroniky a jejich cena je značná (i několik stovek tisíc korun). Rovněž náklady na opravu těchto přístrojů a jejich údržbu jsou vysoké. S přístroji je proto třeba zacházet tak, aby se předcházelo jejich opotřebeni, eventuálně poškozeni. Dále budou uvedena jen základní pravidla pro zacházení s měřickými pomůckami a přístroji: - musíte znát typ přístroje, funkci jeho jednotlivých součástí a podmínky, za kterých je přistroj použitelný - skládá-li se měřická aparatura z více součástí, musí znát způsob jejich správného sestaveni a zapojeni - přístroj se v terénu přenáší zásadně v pouzdře, proto musíte ovládat jeho uloženi a vyjmuti z pouzdra a jeho zajištění před vypadnutím z pouzdra, na kratší vzdálenosti je` možno přístroj přenášet na stativu. V tomto případě se musíte přesvědčit, zda je upínací šroub na spodní části hlavy stativu řádně utažen. Přistroj musí být nesen ve svislé poloze, nejčastěji na rameni. Chůzi s přístrojem věnujte maximální pozornost (nebezpečí uklouznutí, zachycení za přístroj a pod.) - při stavení stativu se nesmí nohy zašlapovat prudce do terénu, ani čímkoliv zatloukat. Je-li stativ postaven na pevném povrchu,musí být nohy zajištěny proti rozjetí - před měřením se zkontrolujte zda je přistroj na stativu patřičně připevněn tzn.dostatečně pevně, ne však s použitím násilí - před hrubým urovnáním přístroje mírně povolte upínací šroub stativu, aby se zabránilo porušení stavěcích šroubu. Při horizontaci se stavěcí šrouby nevytáčejí až do krajních poloh

- 13 (61) -


- hrubé ustanovky se přitahují bez velkého násilí, jen aby byly funkční jemné ustanovky.Před otáčením přístroje je nutno se přesvědčit, zda jsou ustanovky uvolněny. Alhidádou teodolitu se otáčí uchopením za vidlice, nikoliv za dalekohled. Rovněž jemné ustanovky se nevytáčejí až do krajních poloh - přístroj se nesmí nikdy nechat na stativu bez dozoru - před nepřízní počasí chráníme přistroj měřickým deštníkem (před deštěm i slunečním zářením). Ve výjimečných případech můžeme na přistroj navléci igelitový sáček (proti dešti) nebo plátěný pytlík (proti slunci). Tohoto způsobu se používá zejména při přenášeni přístroje - při měření chráníme přistroj proti znečištění a poškození - po skončení měření se stavící šrouby sešroubují na stejnou výši (přibližně na polovinu rozsahu), ustanovky se jemně přitáhnou a přístroj se uloží do pouzdra. V pouzdře musí být přístroj uložen v patřičné poloze - dojde-li k navlhnutí přístroje, je nutno jej opatrně otřít do sucha jemným hadříkem (mimo optické části) a nechat dosušit v místnosti mimo pouzdro. Mimořádnou pozornost je nutno věnovat optickým částem, při jejich zaprášení je možno je čistit pouze jemným vlasovým štětečkem. Stejnou pozornost jako přístrojům věnujeme i dalším měřickým pomuckám, zejména stativům, latím, vytýkám, pásmům, terčům, měřickým deštníkům atd.. Všechny pomůcky je nutno po skončení prací řádně očistit od bláta a nečistot, měřická pásma denně po ukončeni prací rozmotat, vytřít do sucha. Neočištěné pomůcky nebo přístroje nesmí být převzaty zpět do skladu. Dále je zakázáno: - nechat přístroje a pomůcky bez dozoru. Pouzdra od přístrojů se ihned zavírají a měřická skupina je nosí s sebou, rovněž osobní věci (části oděvů, brašny atd..) nosí skupiny sebou - opírat měřické latě a dlouhé předměty o budovy, stromy, sloupy, stožáry a pod. Pokud se neměří, ukládají se latě na zem tak, aby nemohlo dojít k poškození stupnic nebo jiných části latí (nikdy ne stupnicí dolu) - házet výtyčkami či jinými měřickými pomůckami - používat pomůcek k jiným účelům, než ke kterým byly zhotoveny. Dojde-li během měření k poškození přístroje (měřické pomůcky), nebo ke ztrátě, oznámí tuto skutečnost vedoucí skupiny ihned svému učiteli a podá vysvětlení, jak k tomu došlo a kdo je zodpovědný za poškození nebo ztrátu. V těchto případech se postupuje podle příslušných předpisů a problematikou se zabývá náhradová komise fakulty. Do skladu se vracejí pomůcky jen řádně očištěné. Na vzniklé závady nebo nedostatečnou či špatnou funkci přístrojů a jejich části upozorní předávající učitele a skladníka. Za zjevné závady, které budou zjištěny při opětovném vydání přístroje odpovídá skupina, která s přístrojem naposledy pracovala. Během měřeni musíte dbát aby nedošlo ke škodě na cizím majetku a to nejen na budovách (např. nebezpečí rozbití oken při otáčení latí), ale zejména na vzrostlých kulturách (pošlapaná tráva, obilí apod.), keřích a stromech. Je zakázáno bez souhlasu učitele provádět jakékoliv průseky či odstraňování porostu.

- 14 (61) -


2.4

Organizace práce v měřické skupině

Každá měřická skupina bude mít svého vedoucího a zástupce z vašich řad,které jmenuje vedoucí výuky. Vedoucí skupiny je zejména povinen: - organizovat práci měřické skupiny ve shodě s plánem výuky či pokyny pedagogického dozoru, - znát úkoly skupiny a jejich jednotlivých členů, - zajistit dodržování bezpečnostních předpisů a pokynů pro skupinou vykonávané práce, oznamovat nedostatky a závady, které by mohly ohrozit bezpečnost nebo zdraví při práci, případně zakročit k odvrácení škody, - okamžitě hlásit úraz nebo onemocnění, došlo-li k němu v jeho skupině, - dodržovat stanovené pracovní postupy a technologie při měřeni a zpracování naměřených výsledku, - řádně pečovat o přístroje a pomůcky svěřené skupině, chránit je před ztrátou, zničením nebo poškozením, vzniklé závady hlásit, - dbát na ochranu vzrostlých kultur, keřů a stromu, dodržovat podmínky stanovené pro pobyt skupiny a jejich členů na lokalitě, dodržovat zásady ochrany přírody a majetku, - vyřizovat organizační a administrativní záležitosti za svoji skupinu. Po dobu nepřítomnosti vedoucího skupiny zastupuje ho jmenovaný zástupce či člen, kterého vedoucí skupiny určí a příslušně poučí. Vedoucí skupiny má právo: - okamžitě přerušit měřické a jiné práce své skupiny, pokud to povazuje za nutné nebo nezbytné, - vyloučit pro nekázeň nebo z jiných vážných důvodů (např., zdravotních) člena své skupiny z další činnosti na uloženém úkolu. 0 tomto opatřeni informuje pedagogický dozor.Do doby rozhodnutí pedagoga je povinen se vyloučený student řídit pokyny vedoucího skupiny, - hodnotit a kontrolovat práci jednotlivých členů skupiny, - navrhovat jménem svým či své skupiny doporučeni a náměty a vznášet připomínky ke všem oblastem činnosti na výuce v terénu (pracovní činnost, ubytování, stravování,volný čas a pod.). Během výuky máte zodpovědnost za svěřený materiál. V případě jeho poškození nebo ztráty bude postupováno podle příslušných předpisů. Zvlášť přísně je posuzována škoda vzniklá hrubou nedbalostí. Zásady správného zacházeni a ošetřování měřických přístrojů a pomůcek jsou uvedeny v kapitole 2.3. Ke splnění zadaného úkolu mohou být pracovní skupiny rozděleny do měřických čet. Každá měřickou četu obdobně jako v praxi řídí obvykle měřič nebo kreslič náčrtu. Dále bývá ve skupině zapisovatel a pomocníci, nosící měřické latě,odrazné hranoly,slunečník a pod. Během měřeni se budete na jednotlivých místech střídat tak, aby každý student vystřídal všechny druhy práce (od vedoucího čety až po pomocníka). Za střídání a rovnoměrné vytížení všech členů

- 15 (61) -


měřické skupiny nebo čety odpovídá vedoucí skupiny nebo jím pověřený člen. Rovněž u kancelářských (výpočetních popř. grafických prací) se studenti musíte střídat. Výsledky své práce předložíte v požadované formě a kvalitě ke kontrole a hodnocení. Poznámka Zdála se Vám tato kapitola obšírná? Nezoufejte, geodet ve své praxi musí řešit daleko více problémů, než zde bylo uvedeno. Patří to ke specifice tohoto povolání.Naštěstí řadu věcí již znáte a postupně další se Vám stanou samozřejmostí.

- 16 (61) -

Rekognoskace území

3


3.1

Klasifikace území a přípravné práce

Při plánování geodetických prací je potřebné se seznámit s danou lokalitou,zjistit charakter zájmového území, v intravilánu rozlišit druh a hustotu zástavby, v extravilánu druh a hustotu porostu, způsob využití pozemků, sklonitost terénu, viditelnost okolní krajiny a celou řadu informací, které mnohdy zásadním způsobem ovlivní volby metod měření a určení nových bodů. K tomuto úkolu je potřebné zajistit si mapové podklady vhodného měřítka (1:5 000,1:10 000,1:25 000) a nejlépe vyhotovit si pracovní kopie dané lokality. Do map se zakreslí stávající stav polohového bodového pole a pro vybrané body se zajistí geodetické údaje (z nichž nejvíce potřebujeme číslo,souřadnice a místopis bodu). Mapy lze zakoupit v geodetických podnikových prodejnách map (většinou sídla dřívějších krajů), geodetické údaje v dokumentacích katastrálních úřadů. Geodetické údaje bodů základního polohového bodového pole jsou již veřejně přístupné na internetu. Pokud se bude v daném území měřit polohopis je nutné si zajistit mapy velkého měřítka (1:1 000, 1:2 000 a j.)

3.2

Vyhledávání bodů

Body dané, určené k připojení nebo orientaci nového měření, se při rekognoskaci v terénu nejprve vyhledají. Body se vyhledávají: a) pomoci místopisu v geodetických údajích, b) geodetickými metodami s využitím výsledků původních měření nebo prvku vypočtených ze souřadnic, c) družicovými metodami. Pomocí místopisu se body vyhledávají nejčastěji. Je-li na bode zřízeno ochranné zařízení (ochranná tyč,výjimečně skruž nebo kopec), je vyhledávání bodu velmi rychlé. Ochranná tyč je umístěna od stabilizace bodu ve vzdálenosti 0,75 m, u trigonometrických a zhušťovacích bodům má barvu červenobílou s příslušným výstražným štítkem. Tzv.přidružené body, tj.body zajišťovací nebo orientační mají ochrannou tyč černobílou se štítkem.

- 17 (61) -


Obr. 3.1 Geodetické údaje o trigonometrickém bodě

- 18 (61) -


Obr. 3.2 Geodetické údaje o zhušťovacím bodě Pro vyhledání bodu podle číselných údajů z místopisu se používá ponejvíce pásma. Stabilizační značky bodu bývají velmi často zarostlé trávou, drny, zanesené hlínou či pískem, zasypané kameny, zarostlé křovím apod.. K vyhledání stabilizační značky se používá krumpáč a lopata, popy. železný bodec (někdy stačí opatrně využít i výtyčku) a mačeta. Mačetu k odstraňování zelené lze použit jen se souhlasem učitele. K odstranění vzrostlejších porostu je vhodnější použít malou pilku či sekerku. Při uvedených činnostech je nutno dbát na bezpečnost práce. Vyhledání bodu obvykle usnadní barevné značky (šipky na stromech, obrubnících apod..) i barvou natřené okraje stabilizační značky bodu.

- 19 (61) -


Podrobnější informace o přesné poloze bodu nebo příčině jeho ztráty či zničení lze získat u vlastníka či uživatele nemovitosti, na které byl bod zřízen, případně od jiných osob. Nelze-li bod nalézt a není-li na první pohled zřejmé, že byl zničen, použijeme k jeho vyhledání některou geodetickou metodu k určování polohy bodu. Prakticky to znamená, ze vytyčíme bod podle souřadnic uvedených v geodetických údajích. K vytyčeni můžeme použít prvky (úhly a délky) vypočtené ze souřadnic nejbližších geodetických bodu. Metod k vyhledávání polohy ztraceného bodu je celá rada, nejčastěji se však používá rajónu nebo protínání (vpřed, zpět,stranou), ve složitějších případech a v nepřehledném terénu polygonového pořadu

3.3

Převzetí bodu

Pokud byl bod nalezen, případně ověřena jeho poloha, muže být převzat k využití pro další měření. Body se zakreslí do kopie pracovní mapy a připojí se jejich čísla,nebo se vyhotoví samostatná přehledka, aby při dalších pracích nedošlo k omylu číslování v zápisnících.

3.4

Volba nových bodů

Umístěni nových polohových bodů se určuje při rekognoskaci v terénu, kdy do mapy 1 : 10 000 (popř. 1 : 5 000), ve které jsou již zakresleny dané body základního a podrobného pole, se navrhne síť nových bodu. Současně se u nových bodu stanoví způsob: - stabilizace bodu, - signalizace bodu, - ochrany bodu, - geodetického určení bodu. Při volbě polohy nových bodu dbáme na to, aby body byly voleny účelně. Účelnosti volby polohy bodu se rozumí zejména: - stabilizace bodu, - umístění na bezpečném místě z hlediska ochrany měřiče (např.mimo dopravní komunikace), - jejich umístění na chráněných místech neohrožených zemědělskou, stavební a jinou činností,(např. dopravou), - možnost umístit nad body pohodlně měřický přístroj, - viditelnost a vzdálenost k sousedním a orientačním bodům z hlediska metody určení, - vhodnost polohy bodu pro zvolenou metodu podrobného měření (orientace na sousední body, možnost zaměřit z tohoto bodu co nejvíce podrobných bodu apod.), - požadavky na další využití bodu v budoucnosti.

- 20 (61) -

Stabilizace a signalizace bodů

4

Stabilizace a signalizace bodů

Stabilizace a signalizace bodů je závislá mj.na úloze, kterou budete řešit. S ohledem na větší počet měřických skupin v dané lokalitě budou zde platit jistá vynucená omezení oproti praxi.

4.1

Stabilizace

V rámci výuky v terénu budete zásadně stabilizovat nové body dočasnou stabilizací, nejčastěji dřevěným kolíkem. Pro přesnější centraci vyznačíte střed kolíku vyřezaným křížkem,důlkem, nebo zaraženým hřebíčkem.Kromě obecně platných požadavků uvedených v předchozí kapitole,budou vždy kolíky zaraženy do úrovně terénu, aby nedocházelo k ohrožení bezpečnosti při chůzi a škodám na majetku při sečení trávy.

Obr. 4.1 Dočasná stabilizace bodu dřevěným kolíkem Případnou výjimku (nastřelovací hřeb v asfaltovém povrchu, hřeb v mezeře mezi dvěma obrubníky, ocelovou trubku, plastový znak,křížek nebo důlek ve skále apod.) povoluje vyučující. Ke každému stabilizovanému bodu ihned vyhotovíte místopisný náčrt pro jeho snazší vyhledání vaší, nebo další navazující skupinou. Místopis doplňuje geodetické údaje,které jsou součástí závěrečného elaborátu.

4.2

Signalizace bodů

Způsob signalizace bodů je závislý nejen na úloze, kterou budete řešit, ale i na vzdálenosti bodu od přístroje. Nemalou roli na přesnost mají atmosférické podmínky. Pro nejpřesnější signalizaci budete využívat záměrné terče, nebo odrazné hranoly s trojnožkou na stativu. Trojnožku můžete nejpřesněji centrovat dostřeďovačem, totální stanicí nebo teodolitem, při větší vzdálenosti nebo nižších požadavcích na přesnost stačí olovnice. Nejběžněji použijete výtyčku postavenou ve stojánku svisle nad měřickou značkou. Při větších vzdálenostech je vhodné na výtyčku nasunout válcový signál. Svislost výtyčky kontrolujte pomocí olovnice. Přesnější měření umožňuje cílení na hrot výtyčky. Na někte-

- 21 (61) -


rých bodech bude možnost umístit trvale centricky, nebo excentricky tyčový signál. Na kratší vzdálenosti je dostačující přidržet na bodě tužku nebo hřebík. Často se vám stane,že na daném bodě měří jiná skupina, potom je možné se domluvit, že po ukončení části měření (např.skupiny) vám zamění teodolit s terčem, nebo můžete měřit na závěs jejich olovnice.V každém případě se ale osobně přesvědčte na kterém bodě skutečně stojí a zda s ohledem na vaši úlohu mají přístroj kvalitně centrovaný. Asi tušíte,že nevhodné je cílení například na horní část výtyčky umístěné na blízkém bodě. Takže doporučení pro signalizaci bodů: Velké vzdálenosti (nad asi 1 km) - Terč na stativu,výtyčka s válcovým signálem. Střední vzdálenosti (asi 0,1 - 1 km) - Terč na stativu, pečlivě urovnaná svislá výtyčka. Malé vzdálenosti (pod asi 0,1 km) Terč na stativu opticky centrovaný,viditelný hrot výtyčky Velmi malé vzdálenosti: - Terč na stativu opticky centrovaný,viditelný hrot tužky,hřebíku.

- 22 (61) -

Úlohy výuky v terénu

5


Jednotlivé úlohy řešené během výuky v terénu jsou stanoveny na procvičení základních metod úhlového a délkového měřeni s ohledem časové možnosti. Každému měření předchází kontrola základních osových podmínek úhloměrných přístrojů a ověření správnosti měřených délek v polních podmínkách. Výsledky kontrol se vždy uvádějí v technické zprávě.

5.1

Určení nového bodu polygonovým pořadem

5.1.1

Charakteristika úlohy

Polygonové pořady jsou nejčastější metodou určení souřadnic nových bodů zejména v málo přehledném terénu. Nejvíce kontrol poskytuje polygonový pořad oboustranně připojený a oboustranně orientovaný.

Obr. 5.1 Polygonový pořad oboustranně připojený a orientovaný Mezi dané body jsou vloženy nové body č. 4001 - 4002. Pořad by měl být pokud možno přímý s nepříliš rozdílnými stranami v rozmezí délek asi 50 - 300 m. Volba polohy bodů se řídí pokyny viz kap. 3.4, způsob stabilizace je uveden v kap. 4.1. Pro výpočet souřadnic je nutné změřit vodorovné vrcholové úhly a délky stran. Pokud je z koncových bodů viditelnost na další orientační body, uvítáme tuto možnost z důvodu kontroly daných bodu a místo úhlů zde změříme osnovu směrů. Požadavky na geometrické parametry pořadů a přesnosti měření budou probírány v předmětu Mapování ve druhém ročníku.

5.1.2

Přípravné práce a vstupní údaje

Na základě rekognoskace daného území a vyhledání daných bodů, přistoupíte ke stabilizaci nových bodů. Pro snazší vyhledávání je vhodné ihned vyhotovit místopisný náčrt, který bude součástí geodetických údajů. Úspěšné řešení dané úlohy předpokládá vyhotovení observačního plánu a zajištění geodetických údajů daných připojovacích a orientačních bodů (nebo jen čísla bodů a jejich souřadnice).

- 23 (61) -


Shrnutí podkladů, činností a úkolů Mapa dané lokality, geodetické údaje daných bodů, rekognoskace, stabilizace nových bodů, místopisy nových bodů

5.1.3

Měřické práce

K měření úhlů (směrů) a délek je nutno použít předepsané technologie a přístrojů požadované přesnosti. Polygonový pořad se nejpřesněji a nejrychleji měří s trojpodstavcovou soupravou, která se skládá ze tří stativů, totální stanice (teodolitu) a dvou odrazných hranolů (záměrných terčů). Výhoda se projevuje zejména v úhlové přesnosti při krátkých délkách. Vrcholové horizontální úhly se měří levostranné - měření se zahajuje cílením na předchozí bod pořadu. Délky se měří dálkoměrem oboustranně. Ve výjimečných případech je možné měřit délky opticky, nebo přímým měřením pásmem. Je-li počáteční, nebo koncový bod pořadu nepřístupný (nejčastěji věž kostela) ukončíme měření na jeho zajišťovacím bodě, nebo můžeme použít nepřímé připojení. Metody měření úhlů a délek máte uvedeny v modulu Geodézie I kap. 3.1.2 a 6. Pokud jsme měřené veličiny registrovaly, přeneseme data do počítače. Při záznamu měření do zápisníku, musí být ihned venku průběžně pro kontrolu počítán, v kanceláři se výpočet překontroluje, adjustuje a podepíše. Rozdílně od praxe se může v zápisníku vedeném průběžně pro celou skupinu objevit více měřičů a zapisovatelů. Jejich jména se v tomto případě uvedou drobným čitelným písmem na pravém okraji zápisníku, aby nedošlo ke snížení jeho přehlednosti.

- 24 (61) -


Obr. 5.2 Zápisník měřených úhlů a délek v polygonovém pořadu Shrnutí měřické práce Měření úhlů (osnov směrů), měření délek, přenos dat nebo kontrola výpočtu a adjustace zápisníků

5.1.4

Výpočet polygonového pořadu

Polygonový pořad počítáme v předepsaném tiskopise, do kterého postupně zapíšeme čísla bodů, nejlépe z observačního (výpočetního) plánu. Následuje opis měřených úhlů a délek z již adjustovaného zápisníku a opis souřadnic po-

- 25 (61) -


čátečního a koncového bodu ze seznamu souřadnic, nebo z geodetických údajů. Správnost opisu souřadnic se potvrzuje po kontrolním přečtení virgulí (zatržením, tzv.fajfkou) a na dolní části tiskopisu se uvede jméno osoby který výpočet předepsal. Vlastní výpočet postupuje v těchto krocích: 1) Výpočet směrníků orientačních stran. 2) Výpočet úhlové odchylky. 3) Kontrola přípustné odchylky. 4) Úhlové vyrovnání. 5) Výpočet směrníků. 6) Výpočet souřadnicových rozdílů. 7) Kontrola přípustné polohové odchylky. 8) Souřadnicové vyrovnání. 9) Výpočet souřadnic jednotlivých bodů. Aby nedošlo k neodhalitelnému omylu při opisu souřadnic z displeje při výpočtu, je nutné počítat postupné součty bez kalkulátoru, nebo výpočet opakovat. Na závěr se uvede jméno,datum a podpis osoby, která úlohu vypočetla.

- 26 (61) -


Obr. 5.3 Výpočet souřadnic bodů polygonového pořadu oboustranně připojeného a orientovaného Poznámka Pokud se měřilo více orientačních směrů připojí se výpočet orientace osnov směrů. Dojde-li při výpočtu k překročení mezní odchylky, kontroluje se nejdříve poslední část výpočtu a postupně kontroly rozšiřují až na vstupní veličiny a zápisníky měření.

- 27 (61) -


5.1.5

Závěrečné práce

Po ukončení všech měřických a výpočetních prací vyhotoví se písemný dokumentační elaborát obsahující následující přílohy : 1) Technická zpráva. 2) Observační a výpočetní plán. 3) Zápisníky měřených úhlů a délek. 4) Výpočet polygonového pořadu. 5) Seznam souřadnic daných a nově určených bodů. 6) Geodetické údaje. Studenti v rámci výuky v terénu vkládají všechny přílohy pro celou skupinu a každou jednotlivou úlohu do obálky (dvojlist A4). Na obálce je uvedeno: - název školy a ústavu, - název úlohy, - jméno lokality, - číslo měřické skupiny, - jména vedoucího a členů měřické skupiny, - ročník a školní rok, - datum konání výuky. 5.1.5.1

Technická zpráva

Technická zpráva je důležitým dokumentem o měřických a výpočetních pracích s komentářem k dosaženým výsledkům.V jasné a srozumitelné formě zde musí být popsány následující skutečnosti: - Číslo měřické skupiny, jména vedoucího a členů skupiny. - Dobu měření a zpracování výsledků. - Lokalizaci měřeného území a jeho popis. - Rozsah a účel měření. - Popis daného bodového pole. - Údaje o nově vybudovaném (doplněném) podrobném polohovém poli (počet a hustota bodů). - Popis stabilizace nových bodů. - Údaje o použitých přístrojích a pomůckách, včetně údajů o jejich kontrole, nebo komparaci. - Informace o měřických metodách a metodách výpočtu souřadnic. - Použité technické předpisy, mezní odchylky. - Posouzení dosažené přesnosti. - Celkové zhodnocení prací s případným komentářem k odchylkám od standardu. - 28 (61) -


- Seznam všech částí a příloh elaborátu. - Podpis odpovědného pracovníka a datum vyhotovení elaborátu. 5.1.5.2

0bservační a výpočetní plán

Vyhotovuje se podle pokynů učitele nejlépe společně pro všechny skupiny např. v měřítku 1:5 000 a samostatně pro tuto úlohu ve vhodném větším měřítku na formátu A4, umožňující případné vyhledávání hrubých chyb a omylů v měření a výpočtu. Ukázka plánu pro větší území je uvedeno na obr.č.5.4. Pro účely výuky v terénu je možné jej vyhotovit ve zjednodušené formě.

Obr. 5.4 Přehledný náčrt polohového bodového pole 5.1.5.3

Zápisníky měřených úhlů a délek

Zápisníky měřených veličin jsou odevzdány adjustované a průběžně očíslované. Ve zcela výjimečných případech (např. hrozí-li nebezpečí ztráty čitelnosti)

- 29 (61) -


se odevzdává opis zápisníku s tímto označením a vždy se musí doložit i originální zápis. 5.1.5.4

Výpočet polygonového pořadu

Výpočet se uskuteční ve výpočetních tiskopisech, ve kterých v současnosti není nutné vypisovat hodnoty goniometrických funkcí. Naopak vhodné je uvést vzorce pro výpočet mezních odchylek. 5.1.5.5

Seznam souřadnic daných a nově určených bodů

Seznam souřadnic se uvádí v předepsaných tiskopisech. Při výpočtu v souřadnicovém systému S-JTSK musí být dodrženo pořadí y a x . Pokud se pro výpočet obdržel seznam souřadnic daných bodů, vyhotoví se samostatný seznam nových bodů. Opisují-li se souřadnice z geodetických údajů do seznamu, může být vyhotoven v jednom tiskopisu s označením dané a nové. Seznamy se musí pečlivě překontrolovat a opět musí být označeny jménem a podpisem kontrolujícího. Seznam souřadnic nových bodů

Obr. 5.5 Seznam souřadnic nových bodů 5.1.5.6

Geodetické údaje

Pro snazší vyhledání nově určeného bodu se při stabilizaci vyhotovil místopisný náčrt, který je součástí geodetických údajů.V náčrtu se použijí pro předměty mapové značky, podle zvláštního předpisu. K bodům se zaměří, vyhledávací míry vztažené k blízkým trvalým předmětům, zejména staničení a kolmice, u bodu při pozemní komunikaci, nejsou-li poblíž vhodné předměty, jeho vzdálenosti od středu a okraje vozovky. Orientace místopisu je povinně k severu, který se určí z mapy, pomocí jižníku z výpočtu pořadu, busolou apod. Geodetické údaje o ostatních bodech podrobného polohového bodového pole se doplní o popisné údaje a souřadnice bodu, viz.obr.č.5.6.

- 30 (61) -


Obr. 5.6 Geodetické údaje o ostatních bodech podrobného polohového bodového pole Kontrolní otázky Jak se měří úhly při měření polygonového pořadu? Jaké znáte druhy polygonových pořadů? Co je to trojpodstavcová souprava?

- 31 (61) -


Cvičení 3.1 Mezi dvěma body zadanými tutorem navrhněte, při dodržení pokynů uvedených v předchozí kapitole, polygonový pořad. Body stabilizujte dočasným způsobem a zaměřte potřebné úhly a délky. K měření použijte totální stanici s odpovídajícím příslušenstvím. Výsledkem Vaší práce bude kompletní elaborát uvedený v kapitole 5.1.5. Řešení Cvičení vypracujte podle zásad uvedených v kapitole 5. Nezapomeňte zejména na kontroly měření úhlů a dvojího měření délek během měření v terénu. Rozdíl délek by neměl překročit 0,02 m u délek do 100 m a 0,04 u délek větších. Opravy měřených délek z převodu do zobrazovací roviny (kap.5.3.3.1) zaveďte pouze pokud jejich součet překročí hodnotu 0,02 m. Příklad 5.1 Opište si měřené veličiny ze zápisníku na obr.5.2. Vypočtěte souřadnice bodů polygonového pořadu a překontrolujte si svůj výsledek v seznamu souřadnic na obr.5.5. Vyšlo? Výborně. Ne? Překontrolujte si výpočet a vstupní veličiny tak jako později v praxi. Ještě není vše dobré? Porovnejte svůj postup s výpočtem na obr.5.3 a zjistěte v čem jste chyboval(a).

5.2

Určení nového bodu směrovým protínáním

5.2.1


Mezi nejčastější metody určení souřadnic nového bodu pouze úhlovým měřením patří protínání vřed a protínání zpět. Metoda protínání vřed z orientovaných směrů, nebo z úhlů (vlastně modifikace směrů) se zejména využívá v případě nepřístupnosti určovaného bodu (věž kostela apod.). Všechny uvedené metody poskytují pouze jedno řešení a pro kontrolu správnosti měření i výpočtu je nutné určení alespoň ze dvou kombinací. Osnovy směrů se měří takřka zásadně ve skupinách a jejich počet je dán požadovanou přesností určení souřadnic a konfigurací a délkou záměr. Hlavní důraz při výuce je kladen na kvalitní měření osnov směrů s přesnými vteřinovými přístroji. Svoje výsledky si můžete ověřit výpočtem středních chyb měřeného směru.

5.2.2


Úspěšné řešení úloh protínání předpokládá vyhotovení observačního plánu, na kterém se zjišťuje splnění požadavků na vzájemnou polohu všech bodů, jak bude uvedeno v následujících kapitolách.Je tedy potřeba přehledné mapy vhodného měřítka a zajištění geodetických údajů daných připojovacích a orientačních bodů.

- 32 (61) -


5.2.2.1

Protínání vpřed

Rekognoskace daného území při protínání vpřed předpokládá vyhledání minimálně dvou daných bodů (stanovisek přístroje) tak, aby úhel protnutí na určovaném bodě nepřekročil stanovené meze (např. 30 - 170gon). V případě řešení z orientovaných směrů musíme zajisti orientační body v dostatečné vzdálenosti oproti určujícímu směru (doporučuje se volit vzdálenější orientační body než délka k novému bodu).

Obr. 5.7 Protínání vpřed z orientovaných směrů 5.2.2.2

Protínání zpět

Tato metoda je velice elegantní a ekonomická, neboť měření osnovy směrů probíhá pouze na určovaném bodě. Teoretického hlediska však musí být splněny požadavky na vzájemnou vhodnou polohu všech bodů. Při nevhodné konfiguraci velmi prudce klesá přesnost určovaného bodu a v případě, že nový bod leží na kružnici opsané daným bodům úloha nemá řešení. Z těchto důvodů je tato metoda pro některé úlohy nepovolena. Podrobněji je problematika omezujících podmínek probírána v předmětu Mapování.

- 33 (61) -


Obr. 5.8 Protínání zpět Shrnutí podkladů, činností a úkolů Mapa dané lokality, geodetické údaje daných bodů, rekognoskace, stabilizace nového bodu (nejedná-li se o bod trvale signalizovaný), observační plán, místopis nového bodu

5.2.3

Měřické práce

Měřenými veličinami jsou osnovy směrů na dvou daných bodech (vpřed), nebo na bodě určovaném (zpět, kde do výpočtu vstupují dva úhly z osnovy vypočtené). V současnosti nejvyužívanější a nejekonomičtější je metoda měření osnov směrů ve skupinách. Podrobný popis měření je uveden v (.) a zde budou připomenuty pouze některé zásady. Odlišnosti v případě použití elektronického teodolitu, nebo totální stanice (nelze-li na bodech postavit odrazné hranoly), budou uvedeny na závěr kapitoly. 5.2.3.1

Přípravné práce na stanovisku a signalizace bodů

- Pevné postavení stativu na stanovisku - Připevnění přístroje a uzavření přepravního pouzdra - Zakrytí přístroje v případě slunečního svitu, temperance přístroje - Centrace a horizontace přístroje - Signalizace zbývajících daných, nebo nového bodu - Zaostření záměrného obrazce a čtecího mikroskopu teodolitu - Kontrola viditelnosti a polohy všech signálů dalekohledem - Volba počátečního bodu osnovy - Předpis ostatních bodů osnovy podle observačního plánu do zápisníku

- 34 (61) -


5.2.3.2

Postup při měření jedné skupiny (první) skupiny

- Zacílení na zvolený počáteční bod v první poloze dalekohledu - nastavení počátečního čtení ( jednotky úhlových minut) - protočení alhidádou (pravotočivě) - postupné cílení a čtení pravotočivě od prvního k poslednímu směru osnovy a ukončení měření na počáteční bod - proložení přístroje do druhé polohy dalekohledu - postupné cílení a čtení levotočivě od prvního, posledního atd. směru osnovy a ukončení měření na počáteční bod - v případě měření směru excentricity (stanoviska, cíle), následuje zaměření a zápis v první a druhé poloze dalekohledu - zapisovatel průběžně počítá průměry mezi první a druhou polohou dalekohledu, na konci skupiny vypočítá redukované směry - kontrola redukovaného směru na výchozí bod mezi prvním a posledním měřením ve skupině 5.2.3.3

Postup při měření další skupiny

- Kontrola centrace, opakovaná horizontace, případné přeostření záměrného křížku - stanovení a nastavení čtení na výchozí bod (změna polohy kruhu a čtení mikrometru podle předpokládaného počtu skupin) - postup shodný s měřením první skupiny - (směr excentricity se již obvykle neměří) - zapisovatel vypočítá redukované směry - kontrola redukovaného směru na výchozí bod mezi prvním a posledním měřením ve skupině - kontrola redukovaných směrů mezi skupinami (případná volba měření další skupiny) 5.2.3.4

Ukončení měření

- očištění přístroje od prachu a uložení do přepravního pouzdra ( podle postupu měření se případně na stanovisku ponechá stativ s již centrovanou trojnožkou) - kontrola uzavření přepravního pouzdra 5.2.3.5

Úhlové měření s elektronickými přístroji

Postup při měření elektronickými teodolity a totálními stanicemi je přibližně shodný se zásadami uvedenými pro optické teodolity, odlišnosti nutno upravit podle typu přístroje a způsobu elektronického čtení kruhů. Obecně možno připomenout některé zásady a doporučení pro postup měření:

- 35 (61) -


- zapnutí přístroje - kontrola zapnutí senzorů náklonu (dvojosé, v osách x i y) - kontrola zapnutí zavádění korekcí z náklonu přístroje - nastavuje se nula v první skupině (čtení se pravděpodobně registruje, výpočet počítačem nebude problematický) - nemění se počáteční čtení v dalších skupinách (u většiny přístrojů nelze pootočit limbem a pouhá změna zobrazeného čtení na displeji nemá smysl) - výjimečně má přístroj limbovou ustanovku, nebo lze pootočit přístroj v trojnožce

Obr. 5.9 Zápisník měření osnov směrů

- 36 (61) -


Obr. 5.10 Zápisník měření osnov směrů se směrem excentricity

- 37 (61) -


5.2.4

Výpočet souřadnic bodu

5.2.4.1

Protínání vpřed z orientovaných směrů

Vlastní výpočet postupuje v těchto krocích: Kontrola a adjustace zápisníku osnov měřených směrů ve skupinách,

[v ∗ v ]

⎛

⎞

m0 = ± ⎜⎜ ⎟⎟ ⎝ (s − 1) ∗ (n − 1) ⎠ mS= ±

m0 s

=

245 3∗ 2∗ 4

=

245 = ± 5,5cc 2∗4

cc = ± 3,195

- 38 (61) -


1) Výpočet směrníků orientačních stran 2) Orientace osnov měřených směrů 3) Posouzení rozdílů orientačních a orientovaných směrů (případné vyloučení problematického směru a opakování bodu č.3) 4) Výpočet souřadnic protínání vpřed z orientovaných směrů z obou kombinací 5) Posouzení rozdílu souřadnic mezi kombinacemi 6) Výpočet výsledných souřadnic aritmetickým průměrem (vyhovuje-li rozdíl kombinací požadavkům na přesnost) Výpočet protínání vpřed z měřených úhlů se liší minimálně, pouze je jednodušší. 5.2.4.2

Protínání zpět

Postup výpočtu je následující: 1) Kontrola a adjustace zápisníku osnovy měřených směrů ve skupinách, výpočet přesnosti 2) Výpočet potřebných úhlů z rozdílu směrů měřené osnovy směrů 3) Výpočet souřadnic protínáním zpět z pokud možno nezávislých a vhodných kombinací 4) Posouzení rozdílu souřadnic mezi kombinacemi 5) Výpočet výsledných souřadnic aritmetickým průměrem (vyhovuje-li rozdíl kombinací požadavkům na přesnost)

5.2.5

Geodetické údaje

Geodetické údaje o ostatních bodech podrobného polohového bodového pole se doplní místopisným náčrtem, popisnými údaji a souřadnicemi nově určeného bodu (viz.obr.č.5.5).

5.2.6


Po ukončení všech měřických a výpočetních prací vyhotoví se písemný dokumentační elaborát obsahující následující přílohy: 1) Technická zpráva 2) Observační a výpočetní plán 3) Zápisníky měřených osnov směrů 4) Výpočet přesnosti měřených směrů 5) Výpočet orientace osnov směrů (protínání vpřed ze směrů) 6) Výpočet souřadnic bodu určeného protínáním 7) Geodetické údaje Všechny přílohy, včetně technické zprávy, se vloží do obálky s hlavním nápisem názvu úlohy a doplní se údaji obdobně jako v kapitole 5.1.5.

- 39 (61) -


Příklady, úkoly a cvičení doporučujeme vysázet odsazeně od levého okraje a zvýraznit kurzívou. Obdobně naformátovat úkoly a cvičení – viz styl „Příklad“. Příklady, úkoly, cvičení, ale i obrázky a tabulky se číslují dvěmi čísly, kde první číslo je číslo hlavní kapitoly, druhé pak pořadové číslo v rámci této kapitoly, např.: Tab. 2.1: To a to

5.3

Určení nového bodu měřenými směry a délkami

5.3.1


Možnost rychlého a přesného měření délek světelnými dálkoměry umožňuje určení souřadnic nového bodu protínáním z délek, nebo v kombinaci s úhlovým měřením – rajon, rajon s orientací na určovaném bodě (tzv. volné stanovisko). Uvedené metody neposkytují žádné kontroly měření a výpočtu, hlavní pozornost bude zde věnována měření a korekcím délek. Možné je určení bodu ze dvou kombinací, současné řešení úloh s měřenými nadbytečnými prvky bude náplní předmětu Geodetické sítě ve druhém ročníku.

5.3.2


Obdobně jako při protínání vpřed a zpět je vhodné vyhotovit observační plán, na kterém se zjišťuje splnění požadavků na vzájemnou polohu všech bodů, jak bude uvedeno v následujících kapitolách. Zajistí se přehledná mapa vhodného měřítka a geodetických údajů daných připojovacích a orientačních bodů.

5.3.3 5.3.3.1

Měřické práce Měření a převod délek

Délky se měří dvakrát obousměrně, není-li to vyloučeno (např.nelze postavit přístroj). Měřené délky měřené totální stanicí (elektronickým měřícím přístrojem) se opravují o fyzikální a matematické redukce. Fyzikální redukce: - atmosférická korekce - součtová konstanta Matematické korekce: - převod měřené délky na referenční elipsoid - převod do zobrazovací roviny -

výpočet centrické délky

1) Atmosférická korekce (korekce ze zakřivení dráhy elektromagnetického vlnění) se určuje ze základních parametrů aktuální atmosféry: - Teplota (měříme ve stínu ve výšce dálkoměru) - Tlak (měříme ve stínu) - (vlhkost nad 5km)

- 40 (61) -


Korekci zavádíme: a)

vložením parametrů ovzduší před měřením délky do přístroje

b) nastavením nulové atmosférické korekce v přístroji a dodatečným výpočtem a opravou měřené délky 2) Součtová konstanta se nastavuje na základě komparace dálkoměru a odrazného hranolu. a)

před měřením délky vložením do paměti přístroje

b) nastavením nulové součtové konstanty v přístroji a dodatečnou opravou měřené délky pole typu a způsobu montáže hranolu c) volbou typu odrazného hranolu – některé přístroje umožňují nastavení konstanty pro více hranolů 3) Převod měřené délky na referenční elipsoid: a) Převod měřené šikmé délky (zenitový úhel, nadmořská výška, poloměr země) b) Převod zobrazené vodorovné délky (nadmořská výška,poloměr země) c) U některých přístrojů je možné vložit nadmořskou výšku před měřením 4) Převod do zobrazovací roviny S-JTSK a)

redukcí délky (přibližné souřadnice)

b)

nastavením předem vypočteného měřítka

5) Centrace měřené délky (úhel a délka excentricity ), v případě neviditelnosti mezi koncovými body délky. Přesnost vstupních veličin a výpočet redukcí musí být odpovídající požadované přesnosti měřené délky. Zde byly uvedeny heslovitě hlavní zásady převodů, podrobné informace je nutné nastudovat v doporučené literatuře [2], [6]. 5.3.3.2

Měření úhlů a směrů

Vodorovné úhly a směry se měří ve skupinách. Úhlová přesnost použitého přístroje a počet skupin je závislý na velikosti délek. Podrobnosti jsou uvedeny v kapitolách 5.1.3 a 5.2.3. 5.3.3.3

Rajon

Rajonem se rozumí určení nového bodu orientovaným směrem a délkou od daného bodu. Orientovaný směr se získá orientací osnovy směrů na dva a více orientační body. Bez možnosti kontroly lze určující směr vypočítat ze směrníku orientační strany a měřeného vrcholového úhlu. Délka rajonu nesmí překročit délku nejvzdálenější orientace. Vzorce na výpočet souřadnic jsou shodné s výpočtem polygonového pořadu.

- 41 (61) -


Obr. 5.11 Rajon 5.3.3.4

Rajon s orientací na určovaném bodě - volné stanovisko

Oproti předchozí úloze, měří se úhel (osnova směrů) na určovaném bodě. Jeho velikost je doporučena v rozmezí 30 - 170gon. Řešením trojúhelníku se získá úhel na daném bodě a další výpočet je shodný s rajonem. Rekognoskace daného území při protínání vpřed předpokládá vyhledání minimálně dvou daných bodů (stanovisek přístroje) tak, aby úhel protnutí na určovaném bodě nepřekročil stanovené meze (např. 30 - 170gon). V případě řešení z orientovaných směrů musíme zajisti orientační body v dostatečné vzdálenosti oproti určujícímu směru (doporučuje se volit vzdálenější orientační body než délka k novému bodu).

Obr. 5.12 Volné stanovisko

5.3.4 5.3.4.1

Výpočet souřadnic bodu Rajon

Výpočet postupuje v těchto krocích: 1) Kontrola a adjustace zápisníku osnov měřených směrů (nebo úhlu) ve skupinách, zavedení fyzikálních korekcí délce( pokud nebyly vloženy před měřením), převod měřené délky do zobrazovací roviny 2) Výpočet směrníků orientačních stran 3) Orientace osnov měřených směrů 4) Posouzení rozdílů orientačních a orientovaných směrů 5) Výpočet souřadnic rajonem

- 42 (61) -


5.3.4.2

Volné stanovisko

1) Kontrola a adjustace zápisníku osnov měřených směrů (nebo úhlu) ve skupinách, zavedení fyzikálních korekcí délce( pokud nebyly vloženy před měřením), převod měřené délky do zobrazovací roviny 2) Řešení trojúhelníku – daný, nový a orientační bod 3) Výpočet směrníku strany daný - orientační bod 4) Výpočet směrníku strany daný - nový bod 5) Výpočet souřadnic rajonem

5.3.5

Geodetické údaje

Geodetické údaje o nově učeném bodě se vyhotovují obdobně jako v předchozích úlohách.

5.3.6


Po ukončení všech měřických a výpočetních prací vyhotoví se písemný dokumentační elaborát obsahující následující přílohy : 1) Technická zpráva 2) Zápisníky měřených osnov směrů (úhlů) a délek, převod délky do zobrazovací roviny 3) Výpočet souřadnic nově určeného bodu 4) Geodetické údaje Obvykle se nevyhotovuje samostatný elaborát, ale jednotlivé body jsou součástí řešení jiného úkolu (polygonový pořad, protínání). Souvislosti směrového protínání a vyrovnání osnovy směrů. Jaké jsou možné výhody a nevýhody protínání zpět? Co musíte chránit při měření před Sluncem? Jak se signalizují pro směrové protínání body bodového pole?

5.4

Měření nepřístupné vzdálenosti

5.4.1


Nejčastěji se vyskytuje tato úloha při zakládání polygonového pořadu, kdy může nastat případ, že některý z krajních bodů pořadu, buď na začátku nebo na konci pořadu, je nepřístupný (věž kostela, stožár apod.), takže na něm není možno měřit připojovací úhel, ani délka k prvnímu bodu pořadu. V takových případech se délka strany mezi krajním (23) a prvním bodem (1) pořadu určí nepřímo (trigonometricky), prostřednictvím měřené délky základny (z) a vnitřních úhlů (ω1 , ωa) v trojúhelníku, viz obr. 5.13.

- 43 (61) -


Obr. 5.13 Nepřístupná vzdálenost Správný výsledek získáme dvojím nezávislým výpočtem pomocí dvou, směrově různě zvolených základen. Orientace polygonového pořadu se určí měřením orientačního směru na prvním bodě. Výpočet je velice podobný, jako při rajonu s orientací na určovaném bodě, kap.5.3.3.4. Úloha bude řešena pouze pro dvojí určení délky, bez výpočtu orientace. Měření délky základny paralakticky je zvoleno úmyslně, z důvodu procvičení nejpřesnějšího úhlového měření a pro krátké vzdálenosti (do 40–50 m) i délkového měření.

5.4.2

Přípravné a měřické práce

Polohu a velikost základen volíme tak, pokud to místní poměry umožňují, aby vytvářely přibližně rovnostranné trojúhelníky. Konfigurace bodů spolu s přesností měření úhlů a délek rozhodující měrou ovlivňují přesnost určované délky. Teorii o vlivu chyb měřených veličin budete probírat později, obecně platná kriteria lze jen obtížně stanovit, proto je nutné měřit co nejpečlivěji a počet opakování měření volit podle průběžných výpočtů. Koncové body základny se nestabilizují, ale využívá se trojpodstavcová souprava.

- 44 (61) -


Obr. 5.14 Zápisník paralaktického měření délek Vodorovné úhly na bodech A , B a směry na bodě č.1 se měří ve skupinách. Délky základen se budou měřit paralakticky. Počet opakování měření paralaktických jednotek, je mimo předchozí úvahy, závislý i na pečlivosti měření, povětrnostních podmínkách aj.. Proto se musí po zaměření každé jednotky průběžně počítat měřená délka.

5.4.3

Výpočet nepřístupné vzdálenosti

Po ukončení všech měřických prací se adjustují zápisníky měřených úhlů a délek. Následuje samostatný výpočet délek z obou kombinací a posouzení rozdílu podle požadované přesnosti. V případě že výsledek nevyhovuje daným předpisům, posoudí se vliv jednotlivých měřených veličin, pokusí se zvolit vhodnější poloha koncového bodu základny a opakuje se měření celé další kombinace. V praxi je obvykle určení nepřístupné vzdálenosti součástí řešení jiného úkolu. Ve výuce v terénu bude samostatná úloha obsahovat v obálce tyto přílohy: 1) Technická zpráva 2) Zápisníky měřených osnov směrů, úhlů a paralakticky měřených délek základen 3) Výpočet kombinací nepřístupné délky a posouzení dosažené přesnosti Výsledná délka, včetně rozdílu měření a posouzení přesnosti, se uvede v technické zprávě. Kontrolní otázky Proč se měří osnova směrů ve skupinách? Vyjmenujte osové podmínky u teodolitů pro nezbytnou kvalitu výsledků. Které vlivy z okolního prostředí působí na kvalitu výsledků? Jak se projevuje přesnost určení délky základny na určení nepřístupné vzdálenosti? Jaká musí být konfigurace určujícího obrazce pro určení nepřístupné vzdálenosti?

- 45 (61) -


Jak se určí vzdálenost mezi dvěma nepřístupnými body? Je výhodné použít v případě určení nepřístupné vzdálenosti paralaktickou lať?

5.5

Polární metoda

Podrobné body polohopisu se obvykle zaměřují polární metodou, jako doplňující se použije metoda pravoúhlých souřadnic, metoda konstrukčních úměrných, protínání ze směrů, popřípadě z délek. Doplňující metody se používají k zaměření podrobných bodů, které není možno nebo není účelné určit polární metodou (nepřístupné body, výstupky a rozhraní na budovách, stísněná zástavba apod..).

5.5.1

Přístroje a pomůcky

Nejvýhodnější měření polární metodou je totální stanicí s odrazným hranolem na vysouvací tyčce.Délky se měří světelným dálkoměrem, krátké délky lze měřit dvojobrazovým dálkoměrem (např.Zeiss BRT 006), nebo pásmem (zpravidla na jeden klad).

5.5.2

Měřické práce

Úhlové údaje se měří a zapisují alespoň na 0,01gon, při určovaných bodech vzdálenějších než 500 m na 0,001gon, délkové údaje se zapisují na 0,01 m. Naměřené délky se opravují o fyzikální a matematické redukce do zobrazovací roviny S-JTSK. Redukce se zavádějí, přesáhne-li jejich součet pro danou délku 0,02 m. Poloha stanoviska se obvykle určuje předem některou z předchozích metod (nejčastěji polygon,rajon). 5.5.2.1

Měřický náčrt

Měřický náčrt se vyhotovuje přímo v terénu na předem připravený kreslící papír, nebo na kopie a zvětšeniny polohopisných podkladů. Vynesou se body polohového bodového pole a rámy budoucích mapových listů. Při měření se zaznamenávají do měřického náčrtu: - Poloha a číslo podrobných bodů - Zákres předmětů měření (polohopisná kresba) - Značky druhů pozemků - Kontrolní oměrné míry (číselné hodnoty mohou být v zápisníku) - Další informace podle účelu mapování Po ukončení měřických prací se náčrty adjustují. Ukázka měřického náčrtu je na obr.č. Podrobnější informace najdete v doporučené literatuře.

- 46 (61) -


Obr. 5.15 Měřický náčrt polární metody

- 47 (61) -


Obr. 5.16 Část měřického náčrut polární metody 5.5.2.2

Zápisník podrobného měření

Naměřené hodnoty se zapisují do zápisníků podrobného měření. Jednotlivé body se průběžně číslují shodně s číslováním v měřickém náčrtu. Velice výhodné (rychlost, bezchybnost záznamu, možnost digitálního zpracování) je využít registraci měřených veličin. Ukázka takového zápisníku v textovém souboru je uvedena na obr.č. 5.17:

- 48 (61) -


;Měřeno přístrojem TOPCON-GTS210/GTS310 ;korekce: -137 mm/km 9999 999999999 100001 1 3 0 2 1 4004 0.000 / 5013 72.402 0.000 0.0000 98.8324 1 21.111 0.000 380.5540 103.9950 2 21.269 0.000 381.5654 104.1050 3 21.041 0.000 383.0196 104.8568 4 21.007 0.000 383.3808 105.3452 5 33.191 0.000 151.3332 109.3690 6 32.892 0.000 151.1500 106.4554 7 21.805 0.000 221.0500 107.7670 5013 72.402 0.000 0.0000 98.8322 / -2

Obr. 5.17 Zápisník polárního měření 5.5.2.3

Postup měření

a) Centrace a horizontce přístroje b) Návrh a stabilizace pomocných bodů Pokud ze stanoviska nejsou vidět všechny body podrobného měření, stabilizuje se na vhodném místě dočasným způsobem pomocný bod c) Orientace na dané body Orientace na stanovisku se provede vždy nejméně na dva dané body polohového bodového pole, vhodné je nastavení nulového čtení . Nejméně na jeden z nich se měří také délka; výjimka je přípustná jen při orientaci na dva trvale signalizované nepřístupné body, nebo existuje-li pouze jeden orientační směr (stanovisko určeno rajonem). Na konci měření na stanovisku musí se překontrolovat jeden orientační směr. Je možné Před započetím podrobného měření je vhodné zacílit na jakýkoliv jednoznačně identifikovatelný přirozeně signalizovaný bod a poznamenat si čtení na vodorovném kruhu. Zaměření pomocných bodů d) Zaměření pomocných bodů e) Měření podrobných bodů Podrobné body polohopisu se zaměřují horizontálními směry a délkami. Na stanovisku se zaměří nejméně jeden podrobný bod určený též z jiného stanoviska. Podrobné body, které není ze stanoviska vidět přímo, lze zaměřit s použitím polárních kolmic, které se vytyčují hranolem. Body nedostupné pro polární určení se mohou též určit doplňujícími měřickými metodami s připojením na podrobné body určené polárně. Větší počet těchto bodů je vhodnější měřit z pomocného stanoviska.

- 49 (61) -


f) Kontrola orientace Po skončení měření na stanovisku opět zacílíme na jeden z orientačních bodů , zaznamenáme horizontální směr a zkontrolujeme jestli nedošlo v průběhu měření ke změně postavení přístroje. Kontrolní otázky Jako stanoviska při měření polární metodou se používají …? Jak zkontrolujete vzájemnou vazbu souborů bodů zaměřených ze sousedních stanovisek? Kdy použijete polární metodu pro určení podrobných bodů? Jaký je povolený mezní poměr délky rajonu a orientace? Za koncové body měřické přímky lze využít …? V kolika skupinách se měří úhly při polární metodě určení podrobných bodů? Jak se kontroluje přesnost určení polohy bodů při polární metodě? Vybavení měřické skupiny při polární metodě ….

5.6

Ortogonální metoda

Touto metodou byla zaměřena doposud většina polohopisu map velkých měřítek. V současnosti se často označuje jako metoda pravoúhlých souřadnic a používá se pouze jako metoda doplňující. Podrobné body polohopisu se určují staničením (pořadnicí) a kolmicí k měřické přímce (polygonová strana, spojnice bodů na polygonových stranách apod.). Při použití metody pravoúhlých souřadnic nesmí být délka kolmice větší než 3/4 délky příslušné měřické přímky. Největší přípustná délka kolmice je 30 m.

5.6.1 5.6.1.1

Měřické práce Měřické pomůcky

Při měření polohopisu ortogonální metodou je potřebné následující vybavení: pentagon, dvě pásma, měřické hřeby, měřický stolek a výtyčky se stojánky. 5.6.1.2

Měřické práce

Koncové body měřické přímky se signalizují výtyčkami ve stojáncích. Měřič se pentagonem zařazuje do přímky a vytyčuje paty kolmic k podrobným bodům polohopisu. Na pásmu od výchozího bodu čte hodnoty staničení a pomocným pásmem se určuje délka kolmice. Měření postupuje vždy v rozsahu jednoho kladu pásma. Spojnice důležitých bodů polohopisu (budovy,hranice apod.) se změří pásmem jako tzv. oměrné míry. Měření staničení musí být ukončeno až na koncovém bodě přímky.

- 50 (61) -


Obr. 5.18 Způsob zápisu staničení a kolmic do měřického náčrtu 5.6.1.3

Měřický náčrt

Měřický náčrt pro ortogonální metodu se vyhotovuje na kladívkovém papíře s předem vynesenými polygonovými stranami obvykle podle zápisníku měření, nebo tiskopisu výpočtu. Podrobné body polohopisu se přímo v terénu vynáší ve vhodném měřítku (1:500 a větší) běžnými rýsovacími pomůckami. Veškeré měřené údaje se i s kresbou situace zakreslují do náčrtu. Pro zápis se používá zvláštní jednotný způsob záznamu, který umožňuje jednoznačnou interpretaci naměřených skutečností. Po ukončení měření se náčrt doplní a adjustuje.

- 51 (61) -


Obr. 5.7 Část měřického náčrtu ortogonální metody 5.6.1.4

Měřický zápisník

V současné době se upřednostňuje záznam číselných hodnot měřených veličin do zápisníku podrobného měření. Kresba polohopisu se konstruuje do náčrtu, který je svým vnějším vhledem shodný s měřickým náčrtem při měření metodou polární. Podrobněji se s touto problematikou seznámíte příštím školním roce. Způsob zápisu měřených veličin v náčrtu si musíte osvojit, protože dodnes se často využívají výsledky měření předchozích generací měřičů. Kontrolní otázky Jak se kontroluje přesnost určení polohy bodů při ortogonální metodě? Vybavení měřické skupiny při ortogonální metodě …. Kdy použijete ortogonální metodu pro určení podrobných bodů? Může se vyskytnout při ortogonální metodě excentricita?

- 52 (61) -


5.7

Zobrazovací a kartografické práce

Zobrazováním rozumíme činnost, při níž vyznačujeme polohopis z výsledků měření do mapy, nebo plánu. Většina map velkého měřítka byla vyhotovena tzv. klasickou metodou, proto je nutné se podrobně seznámit s touto technologií. Veškeré práce, včetně vyhotovení originálu mapy, je možné vykonat na lokalitě výuky v terénu.

5.7.1

Zobrazovací práce klasické

Měřický originál mapy, nebo polohopisného plánu se vyhotovuje se všemi prvky polohopisné kresby a popisu postupně na rozměrově stálé podložce, nebo v případě výuky na kvalitním rýsovacím papíře. Klasické ruční zpracování je časově náročné, jednotlivé úkoly je nutné vykonat s maximální pečlivostí a přesností (0,1mm). Během práce na mapovém listě je nutné dodržovat úzkostlivě čistotu pomůcek a nedotýkat se kreslícího papíru, protože závěrečná kresba tuší by mapový list znehodnotila. 5.7.1.1

Přípravné práce

Pro konstrukci mapového originálu se shromáždí všechny potřebné podklady (seznamy souřadnic, zápisníky a náčrty podrobného měření). Podklady musí být adjustované, v definitivní podobě. Určí se souřadnice standardního rámu mapového listu (625 x 500mm), nebo se navrhne vhodný odlišný rozměr rámce. Tato úprava musí být jednotná pro všechny měřické skupiny a je nutné ji konzultovat s tutorem. 5.7.1.2

Konstrukční list

První prací je zhotovení konstrukčního listu mapy, na něm se zobrazí mapový rám, čtvercová síť a všechny body dané pravoúhlými souřadnicemi. a) Mapový rám a čtvercová síť se vynese kovovou síťovou šablonou, poloha se vyznačí tzv.pikýrkou. b) Body polohového pole a další body v souřadnicích (většinou také dva rohy mapového rámce a průsečíky polygonových stran a měřických přímek s mapovým rámem) se vynesou kovovými trojúhelníčky od rohů čtvercové sítě. 5.7.1.3

Polární metoda

Měřenými směry a délkami ze zápisníku se vynáší podrobné polohové body prostřednictvím přesného polárního koordinatografu. Důležité body polohopisu se překontrolují oměrnými mírami a body se pospojují podle kresby v náčrtu. 5.7.1.4

Ortogonální metoda

Podrobné body se konstruují kovovými vynášecími trojúhelníčky od měřických přímek (tzv.kartýrování). Vynesené body se překontrolují oměrnými mírami a kresba se pospojuje shodně s náčrtem.

- 53 (61) -


5.7.1.5

Kontrola zobrazení polohopisu

Průběžná kontrola polohy bodů probíhala oměrnými a kontrolními mírami. Na styku dvou listů musí kresba přecházet z jednoho listu do druhého ve stejném bodě a bez zalomení. Kontrola se uskuteční odměřením polohy průsečíku s rámem v obou listem a tzv. stykovou páskou.

Obr. 5.20 Schéma postupu při tvorbě mapy 5.7.1.6

Kartografické zpracování

Tužkové čáry v mapovém listě se přesně vyrýsují černou tuší, čáry musí být tenké (0,1 – 0,18mm) a syté. Kresba se doplní mapovými značkami : - bodové značky (pevné body, vpustě, sloupy,…) - čárové značky (hranice, nadzemní vedení,…) - plošné značky (prost, půda, vodní hladina …). Zhotovená mapa se doplní popisem mapy vně rámu: označení mapy, souřadnicový systém, lokalita, měřítko, atd.. Uvnitř rámu mapového listu se připíší: čísla bodů polohového bobového pole, parcelní čísla, místní názvy, čísla domů, názvy ulic atd..

- 54 (61) -


5.7.1.7

Výsledný elaborát

Po dokončení všech mapovacích prací se vyhotoví rozsáhlý písemný dokumentační elaborát obsahující následující přílohy: 1) Technická zpráva s popisem všech měřických a kartografických prací. 2) Přehled bodů polohového bodového pole v měřítku 1 : 10 000, l : 5 000. 3) Seznam souřadnic bodového pole, dané i nově určené. 4) Geodetické údaje nových bodů polohového bodového pole. 5) Adjustované zápisníky všech údajů týkajících se zhuštění bodového pole i zápisníky podrobného měřeni. 6) Výpočty v podrobném polohovém bodovém poli na předepsaných, tiskopisech. 7) Přehled měřických náčrtu v měřítku 1: 10 000 , 1 : 5 000. 8) Měřické náčrty adjustované. 9) Klad mapových listů s jejich označením – příloha společná pro všechny skupiny. 10) Originály mapových listů vyrýsované na kvalitním kladívkovém papíru, doplněné všemi předepsanými náležitostmi a zkontrolované odpovědnými pracovníky. Technická zpráva je důležitým dokumentem o měření a zpracování mapy pro využití mapy. Zpráva musí proto krátce v jasné a srozumitelné formo popsat následující skutečnosti: 1) Vedoucího a členy měřické skupiny. 2) Dobu konání měřeni a zpracovaní výsledků. 3) Lokalizaci zaměřovaného území a jeho popis. 4) Rozsah zaměřené plochy. 5) Účel mapováni. 6) Popis bodového pole. 7) Časový sled měřických a kartografických prací. 8) Použité technické předpisy. 9) Použité přístroje a metody. 10) Posouzení dosažené přesnosti. 11) Celkové zhodnocení mapovacích prací. 12) Seznam všech příloh elaborátu. 13) Podpis odpovědného pracovníka a datum vyhotovení.

- 55 (61) -


Kontrolní otázky Jak se kontroluje přesnost určení polohy bodů při ortogonální metodě? Vybavení měřické skupiny při ortogonální metodě …. Kdy použijete ortogonální metodu pro určení podrobných bodů? Může se vyskytnout při ortogonální metodě excentricita?

5.7.2

Zobrazovací práce digitální

V současné době se využívají grafické počítačové software umožňující řešení geodetických výpočetních a zobrazovacích úloh. Tyto programy umožňují tvorbu kresby, vkládání popisných údajů i vytváření tiskových souborů pro tiskárny a plotry. Automatizovanou tvorbu map budete probírat v předmětu Mapování.

- 56 (61) -

Závěr

6

Závěr

6.1

Shrnutí

V učebním textu, který jste si právě prošel a úspěšně zvládl, bylo pojednáno o základních metodách polohového měření,výpočtu v terénu, včetně navazujícího tzv. kancelářského zpracování. Předložený text úzce navazuje na teorii uvedenou v textech Průvodce předmětem Geodézie I, Průvodce předmětem Geodézie II a na praktické znalosti získané absolvováním studijní opory Geodetická cvičení I. Dále nelze než doporučit práci s další literaturou. Vzhledem k praktickému charakteru textu je nutná častá konzultace s tutorem a aplikace získaných poznatků při praktickém měření. Bez otestování probraných postupů v praxi není plné pochopení a zažití získaných poznatků možné.

- 57 (61) -

Studijní prameny

7

Studijní prameny

7.1

Seznam použité literatury

[1]

Vitásek, J., Nevosád, Z.: Geodézie I. Měření směrů a úhlů, Akademické nakladatelství CERM s.r.o., Brno

[2]

Nevosád, Z., Soukup, F., Vitásek, J.: Geodézie II, VUTIUM Brno 1999

7.2

Seznam doplňkové studijní literatury

[3]

Dušek, R., Ratiborský, J., Skořepa, Z.: Geodézie. (Návody na cvičení I), Vydavatelství ČVUT, Praha 1995

[4]

Vobořilová, P., Skořepa, Z.: Geodézie 1, 2. (Návody na cvičení), Vydavatelství ČVUT, Praha 2004

[5]

Ratiborský, J.: Geodézie. (Měření), Vydavatelství ČVUT, Praha 1998

[6]

Sokol,Š.,Ježko,J.,Bajtala,M.: Výučba v teréne z geodézie, Vydavateľstvo STU, Bratislava 2003

7.3 [7]

Odkazy na další studijní zdroje a prameny Foral, J.: Geodetická cvičení I, Modul 01 (studijní opory), Brno 2004

- 59 (61) -

Klíč

8

Klíč

Klíč k autotestu, event. klíč k ostatním úkolům, cvičením a testům (nejsou-li uvedeny v „Řešení“); odpovědi na autokorektivní aktivity.

- 61 (61) -

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ FAKULTA STAVEBNÍ FRANTIŠEK SOUKUP VÝUKA V TERÉNU I MODUL 01 POLOHOPIS

Recommend Documents