ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE FAKULTA STAVEBNÍ DIPLOMOVÁ PRÁCE

Transkript

1 ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE FAKULTA STAVEBNÍ DIPLOMOVÁ PRÁCE PRAHA 2013 Tomáš KULÍK

2 ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE FAKULTA STAVEBNÍ OBOR GEODÉZIE A KARTOGRAFIE DIPLOMOVÁ PRÁCE MĚŘICKÁ DOKUMENTACE VYBRANÝCH ČÁSTÍ TVRZE V BYLANECH (OKR. KOLÍN) Vedoucí práce: Ing. Jindřich HODAČ, Ph.D. Katedra mapování a kartografie leden 2013 Tomáš KULÍK

3 ZDE VLOŽIT LIST ZADÁNÍ Z důvodu správného číslování stránek

4 ABSTRAKT Cílem této diplomové práce je vytvoření měřické dokumentace vybraných částí tvrze č.p. 15 v Bylanech (okres Kolín). Výsledkem geodetické dokumentace je půdorys, řezy, pohledy a fotoplány průčelí. Rozsah zaměřované oblasti je definován zadavatelem. V této práci uvádím proces tvorby geodetických výstupů od zaměření, přes výpočty, po vyhotovení výkresů. Výsledná dokumentace bude sloužit jako podklad pro stavebně historický průzkum. KLÍČOVÁ SLOVA měřická dokumentace, půdorys, řez, pohled, fotoplán, tvrz, Bylany ABSTRACT The aim of this work is to create a geodetic documentation of fortress No. 15 Bylany (district Kolín). The result is a geodetic documentation as ground plan, sections, elevations and photoplan facade. Scope of the surveyed area is defined by the client. In this work I present geodetic data creation process - from measurment, through calculations, to completion of drawings. The resulting documentation will serve as a reference for building historical survey. KEYWORDS surveying documentation, ground plan, section, elevation, photoplan, fort, Bylany

5 PROHLÁŠENÍ Prohlašuji, že diplomovou práci na téma Měřická dokumentace vybraných částí tvrze v Bylanech (okr. Kolín) jsem vypracoval samostatně. Použitou literaturu a podkladové materiály uvádím v seznamu zdrojů. V Praze dne (podpis autora)

6 PODĚKOVÁNÍ Chtěl bych poděkovat vedoucímu diplomové práce za připomínky a pomoc při zpracování této práce. Dále bych chtěl poděkovat Ing. Arch. Václavu Hájkovi za odborné rady a připomínky při tvorbě výkresů a své rodině za podporu při tvorbě diplomové práce a při studiu.

7 Obsah Úvod 9 1 Tvrz č.p. 15 v Bylanech Dějiny objektu Popis objektu Použité přístroje a programy Přístroje Nikon D Trimble 3600 DR Programové vybavení Topol xt Microstation V Měření Geodetické zaměření Zaměřování v exteriéru objektu Zaměřování v interiéru objektu Nivelace Snímkování průčelí Zpracování měření Výpočet souřadnic bodů měřické sítě Připojení do systému S-JTSK a Bpv Výpočet souřadnic bodů polygonového pořadu Výpočetsouřadnicpodrobnýchbodů Příprava snímků pro fotoplán Kalibrace snímkování pole Kalibrace výpočet Kalibrace idealizace snímků Výpočet nivelace... 35

8 4.5 Porovnání trigonometrického určení výšek a určení výšek pomocí nivelace Vyhotovení měřické dokumentace Půdorys 1NP Problémy při tvorbě půdorysu Podélný a příčný řez Problémy při tvorbě řezů Tvorba fotoplánů Jižní průčelí Západní průčelí Severní průčelí Východní průčelí Tvorbapohledů Závěr 54 Použité zdroje 57 Seznam symbolů, veličin a zkratek 58 Seznam příloh 62 A Obsah DVD 63 B Půdorys 66 C Podélný a příčný řez 67 D Výkresy pohledů 68 E Fotoplány 69 F Odchylky vlícovacích bodů 70 F.1 Odchylky vlícovacích bodů severního průčelí F.2 Odchylky vlícovacích bodů východního průčelí... 72

9 G Přehled bodového pole v exteriéru 74 H Přehled bodového pole v interieru 75 I Rozmístění vlícovacích bodů na průčelích 76 I.1 Vlícovací body na jižním průčelí I.2 Vlícovací body na východním průčelí I.3 Vlícovací body na severním průčelí I.4 Vlícovací body na západním průčelí J Náčrty 80 K Kalibrace kamery 81 L Nivelační zápisník 82 M Snímky tvrze 83

10 ÚVOD Úvod Hlavním úkolem této práce je vytvoření měřické dokumentace pro stavebně historický průzkum, který má sloužit ke kvalifikovanému rozhodování při péči o historické objekty i k rozšiřování a doplňování obecného poznání. Standardní nedestruktivní stavebně historický průzkum představuje předpoklad úspěšné obnovy, rekonstrukce i regenerace hodnotných architektur, jak uvádí [9]. Stavebně historický průzkum je zpracováván Ing. Arch. Václavem Hájkem, který zkoumá renesanční prvky tvrzí v okrese Kolín. Protože zaměření všech tvrzí v okrese je časově náročné, byla vybrána jedna tvrz, ve které byla provedena dokumentace skutečného stavu vybrané části stavby. Tato tvrz leží v obci Bylany s č.p. 15 u Českého Brodu, viz obr. 1. Obr. 1: Tvrz č.p. 15 v Bylanech V první polovině práce se zabývám historií objektu a jeho prostorovou skladbou. Dále jsou uvedeny pomůcky, nástroje a programové vybavení nutné k zaměření a sestavení měřické dokumentace. Druhá část práce je zaměřená na zpracování naměřených dat tzn. pojednává o výpočtu souřadnic měřické sítě, podrobných bodů, získání snímků pro fotoplán, 9

11 ÚVOD kalibraci fotoaparátu, sestavení půdorysů, řezů, pohledů a vytvoření fotoplánů. V závěru byly shrnuty dosažené výsledky. Výsledky měřické dokumentace tvoří půdorys přízemí spolu s pohledy a fotoplány průčelí přesný rozsah byl dán zadavatelem. Dokumentace byla vytvářena v měřítku 1:50. Očekávaným výsledkem této práce jsou: půdorys 1NP severního křídla příčný a podélný řez 1NP tvrze severního křídla pohled a fotoplán západního průčelí severního křídla pohled a fotoplán severního průčelí pohled a fotoplán východního průčelí severního křídla pohled a fotoplán jižního průčelí severního křídla 10

12 1. TVRZ Č.P. 15 V BYLANECH 1 Tvrz č.p. 15 v Bylanech Tvrz s číslem popisným 15 stojí na jihozápadním okraji obce Bylany u Českého Brodu na stavební parcele číslo 9 v katastrálním území Bylany u Českého Brodu. Vesnice Bylany, která je místní částí obce Chrášťany ležící v okrese Kolín a ve které bylo v roce 2011 přihlášeno 249 stálých obyvatel, se nachází zhruba 1,5 km západně od Chrášťan a 3,5 km východně od Českého Brodu. [7] Obr. 1.1: Mapa okolí Bylan, Zdroj: V této tvrzi byl proveden stavebně historický průzkum, který je součástí disertační práce Ing. Arch. Václava Hájka. S jeho dovolením zde uvedu některé jím zjištěné informace. 1.1 Dějiny objektu Informace byly převzaty z [1]. Rodová tvrz místního zemanského rodu Trojanů z Bylan byla vystavěna nejspíše ve 2. polovině 16. století v areálu staršího hospodářského dvora, který se připomíná již v roce 1436 v majetku Jeníka z Mečkova. Stavebníkem tvrze byl pravděpodobně 11

13 1. TVRZ Č.P. 15 V BYLANECH Pavel Trojan z Bylan, který sloužil ve vrchnostenských službách jako svobodný rychtář a poprvé je doložen v roce Po smrti Pavla Trojana získal majetek s tvrzí syn Samuel Trojan. V roce 1600 se stal vrchním úředníkem na Černokosteleckém panství a začal být poddanými běžně titulován jako urozený pán. Do šlechtického stavu byl ale povýšen až diplomem ze 14. srpna Byl mu zároveň udělen erb a predikát z Bylan a Rossfeldu. Po smrti Samuela Trojana v roce 1620 nadále spravovala majetek jeho manželka Dorota a patrně kvůli chybějícím příjmům z manželova úřadu se rodina začala zadlužovat. Dědičkou majetku byla nejstarší Samuelova dcera Alžběta. V roce 1624 se jí narodila dcera Dorota Maxmiliána, která se roku 1650 provdala za Jana Jiřího Cetenského a brzy po svatbě ji předala Dorota Trojanová z Eldenbergu celý majetek, který si však musela odkoupit od svých příbuzných. Po smrti Doroty po roce 1664 přešel celý dvůr i se vším příslušenstvím na nezletilého sirotka Maxmiliána Pavla Cetenského z Cetny. Nakonec bylo kvůli prohlubujícím se dluhům přistoupeno k prodeji majetku. Roku 1675 koupila dvůr ispříslušenstvím příbuzná Kateřina Zuzana Šofmanová z Ještětic za 6000 zlatých s podmínkou, že splatí všechny dluhy. Nejen že se jí zanedlouho podařilo celé zboží oddlužit, ale dokonce vykazovalo i nemalé zisky. Někdy v 1.čtvrtině 18. století tak mohla iniciovat přestavbu bylanského kostela sv. Bartoloměje stojícího v sousedství dvora. Kateřina Zuzana zemřela na své tvrzi v Bylanech v květnu Majetku se dle závěti ujal její bratranec, kutnohorský měšťan Jan František Roznhajm z Janovic, který měl již před Kateřininou smrtí bylanský dvůr pronajatý. Do Bylan však nepřesídlil, a tak 4. května 1715 daroval dvůr svému synovi Františku Václavu Prokopovi, který se do Bylan přestěhoval. Jan František si zde však vymínil pro sebe i svou manželku doživotní byt po zemřelé Kateřině Zuzaně. Již 1. července 1719 prodal František Václav Prokop celý majetek Maxmiliáně Rozálii rozené Bzenské z Prorůbě, která s ním nebyla spojena žádným příbuzenským svazkem. Zemřela 9. dubna 1723 a ve své závěti odkázala veškeré své jmění svému synovi Antonínu Ferdinandovi Vančurovi z Řehnic. Roku 1726 však bývalá tvrz i s přilehlým dvorem vyhořely. 12

14 1. TVRZ Č.P. 15 V BYLANECH Zpustlý dvůr po vyhoření do gruntu koupil 6. května 1727 za částku zlatých kolínský měšťan Jan Václav Paroubek. Za jeho působení v Bylanech byla zřejmě bývalá tvrz obnovena. Zemřel bezdětný asi během roku 1738 a ještě před svým skonem sepsal 19. ledna 1738 plnou moc k nakládání se svým majetkem své matce Anně Kateřině Paroubkové, rozené z Rosenfeldu. Anna Kateřina pak 7. února 1739 prodala veškerý synův majetek v Bylanech za zlatých rýnských majitelce Černokosteleckého panství Marii Terezii Savojské, která dvůr připojila natrvalo k tomuto panství. Od této doby v Bylanech sídlil pouze správce hospodářského dvora. Roku 1899 byl hospodářský dvůr odprodán dosavadnímu správci Antonínu Formánkovi. V roce 1917 byl do bývalé tvrze čp. 15 zaveden telefon. V roce 1928 byl Janem Formánkem obytný dům čp. 15 přestavěn. Majitel hospodářského dvora vlastnil automobil a proto byla ve východním křídle vybudována garáž. V roce 1932 vypukl v areálu hospodářského dvora požár a shořely dvě velké stodoly. Roku 1949 byl hospodářský dvůr znárodněn a předán do státní správy. V roce 1951 byla zřízena v domě čp. 15 závodní kuchyně, která vařila pro zaměstnance statku. Po revoluci v roce 1989 byl objekt navrácen potomkům původních majitelů. 1.2 Popis objektu Informace byly převzaty z [1]. Severní křídlo budovy je patrové, částečně podsklepené, orientované delší osou ve směru východ - západ. Vystavěno bylo ze smíšeného zdiva o síle obvodových zdí přesahující o málo 1 metr. Severní trakt je vyzděn převážně ze světlého lomového kamene, kdežto jižní trakt je tvořen zdivem z červenohnědého pískovce s větší příměsí cihel. Kolmo přistavěné východní křídlo má patra dvě, ovšem při stejné výšce hřebene střechy. Zdivo tohoto křídla je již pouze cihelné s betonovými překlady. Schéma severního křídla vidíme na obr Hlavní vstup do budovy vede z jihu z prostoru hospodářského dvora skrze zádveří. Severní křídlo má stále čitelnou šestiprostorovou dispozici, která byla rozčleněna novodobými příčkami na vícero místností. Přízemí je z převážné části zaklenuto. 13

15 1. TVRZ Č.P. 15 V BYLANECH Obr. 1.2: Schéma severního křídla Střední díl jižního traktu přízemí zaujímá vstupní síň s dvouramenným schodištěm, které vede do sklepů a do patra. V patře budovy je prostorové rozvržení obdobné jako v přízemí. Střed dispozice opět tvoří síň se schodištěm umístěná u jižní fasády. V přízemí kolmého východního křídla se nacházejí především užitkové prostory a garáž. Druhé patro, a zřejmě i nepřístupné první patro tohoto křídla, je příčkami rozčleněno na byty. Všechny místnosti v patře jsou plochostropé. Obě křídla byla propojena přístavbou zádveří vestavěného do kouta, který mezi sebou svírají. Východní křídlo bylo na straně obrácené do zahrady ještě rozšířeno o patrovou pilířovou verandu. Další snímky tvrze jsou v příloze M. 14

16 2. POUŽITÉ PŘÍSTROJE A PROGRAMY 2 Použité přístroje a programy V kapitole je uveden souhrn nejdůležitějších použitých přístrojů pro zaměření tvrze a programové vybavení, které posloužilo k sestavení výsledků. 2.1 Přístroje Dále jsou uvedeny přístroje sloužící ke sběru dat geodetických i obrazových Nikon D80 Nikon D80 je poloprofesionální digitální zrcadlovka, používající 10,2 megapixelový CCD senzor o rozměrech 23,6 x 15,8 mm. Tato digitální fotoaparát byl uveden na trh v roce Velikost jednoho pixelu na čipu je 6,1 μm a rozlišení snímků 3872 x 2592 pixelů. Fotoaparát podporuje ukládání do formátu NEF (komprimovaný formát TIFF, formát výrobce Nikon) a JPEG s několika stupni kvality. Informace byly čerpány z [3]. Objektiv je základní od výrobce Nikon typ AF-S DX ZOOM-Nikkor IF-ED. Rozsah zoomu je mm se světelností 1:3,5-5,6G s nasazeným UV filtrem s průměrem 67 mm. I když je tato kamera postarší a postrádá například plnoformátový čip, pro tvorbu fotoplánů je naprosto dostačující. 15

17 2. POUŽITÉ PŘÍSTROJE A PROGRAMY Trimble 3600 DR Obr. 2.1: Nikon D80 Trimble 3600 DR je totální stanice firmy Trimble. Totální stanice je vybavena duálním dálkoměrem, který umožňuje měřit vzdálenosti na hranol nebo bezodrazně a červeným naváděcím laserem o vlnové délce 660 nm. Maximální dosah tímto použitým měřením je 120 m s přesností 3 mm + 2 ppm. Úhlová přesnost je podle normy DIN Součásti stanice je vnitřní paměť, kam se ukládají měřená data. Informace byly čerpány z [4]. Obr. 2.2: Trimble 3600 DR 16

18 2. POUŽITÉ PŘÍSTROJE A PROGRAMY 2.2 Programové vybavení Dále jsou uvedeny programy potřebné k sestavení měřické dokumentace Topol xt 9.5 Topol xt (v mém případě ve verzi Basic) je vyvíjený českou firmou TopoL Software od 90. let 20. století. 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. Jednoznačně nejširší oblastí nasazení systému TopoL xt je lesnictví. Může mít několik modifikací jako například PhoTopoL to je systém pro zpracování leteckých a pozemních fotografických snímků. Obr. 2.3: Pracovní prostředí Topol xt 17

19 2. POUŽITÉ PŘÍSTROJE A PROGRAMY Používá se nejen v České republice, ale i na Slovensku, Rusku, v Německu, Itálii a dalších zemích. Informace byly čerpány z [5]. Tento program byl použit pro tvorbu a úpravu fotoplánů Microstation V8 Microstation V8 XM Professional edition je program vyvíjený americkou firmou Bentley Systems od 80. let 20. století. Je to program z rodiny CAD systému určený pro architekturu, stavební inženýrství, dopravu, státní správu a samosprávu, inženýrské a telekomunikační sítě, geodézii a mapování a další. Je možné v něm tvořit 2D plány i 3D modely objektů. V nejnovější verzi také provádí operace s mračny bodů. Tento program byl použit pro tvorbu výkresů, které jsou výsledkem této práce, z důvodů dobré spolupráce s geodetickým výpočetním programem Groma. Informace byly čerpány z [6]. Obr. 2.4: Pracovní prostředí Microstation V8 XM 18

20 3. MĚŘENÍ 3 Měření Kapitola popisuje postup zaměření tvrze. Nejdříve pojednává o zaměřování v exteriéru objektu, které spočívalo ve vytvoření a připojení měřické sítě na referenční systémy platné v České republice a podrobné zaměření daných průčelí, včetně vlícovacích bodů pro fotoplány. Poté pojednává o zaměřování v interiéru objektu, tedy podrobné zaměření daného rozsahu. Pro kontrolu výšek bodů určených trigonometricky byly jejich výšky určeny nivelací a vzájemně porovnány. Druh práce a dny, ve kterých byly prováděny jsou uvedeny v tab dne druh práce zaměření severního a východního průčelí, založení bodového pole snímky pro fotoplány všech daných průčelí podr. zaměření P03, P podr. zaměření P02, P05; doměření polygonového pořadu podr. zaměření P09, P08, P07, P06; zaměření západního průčelí doměření P02; zaměření jižní fasády nivelace; doměření jižního a západního průčelí Tab. 3.1: Měřické práce Schéma severního křídla nalezneme v kap. 1.2 na straně 13 obrázek Geodetické zaměření Geodetické zaměření probíhalo v několika dnech, viz tab. 3.1, a můžeme rozlišovat: zaměřování v exteriéru objektu zaměřování v interiéru objektu 19

21 3. MĚŘENÍ Zaměřování v exteriéru objektu Nejprve byla provedena rekognoskace terénu a vyhledání bodových polí v okolí objektu na geoportálu ČUZK, jak je zobrazeno na obr Obr. 3.1: Přehled bodového pole, Zdroj: geoportal.cuzk.cz Na křižovatce u zajišťovacího bodu (viz na obr. 3.1) byl pomocí měřického hřebu stabilizován bod číslo 4102, na kterém byla změřena osnova směrů na okolní body polohového pole a ze kterého byl určen bod číslo 4002 pomocí rajónu. Bod číslo 4002, který je stabilizován měřickým hřebem, je počátkem uzavřeného polygonového pořadu měřeného přes body Z bodů polygonového pořadu byly určeny ostatní měřické body k zaměření interiéru tvrze. Náčrt bodového pole je na obr. 3.2 nebo volně v příloze G bez měřítka, na DVD je uveden v měřítku a s popisovým polem. V polygonovém pořadu byly oboustranně měřeny šikmé délky, vodorovné a svislé úhly v 1 skupině. Odrazný hranol byl na bodech upevněn ve stojánku. Způsob stabilizace je uveden v tab

22 3. MĚŘENÍ Obr. 3.2: Schéma bodového pole v exteriéru Body 4001, 4011, 4020, 4025 sloužily i jako stanoviska pro zaměření jednotlivých průčelí. Na jednotlivých průčelích byly 3D polární metodou zaměřeny důležité prvky fasády a vlícovací body k tvorbě fotoplánů pomocí bezodrazného měření délek. Náčrty jednotlivých průčelí jsou v příloze J. Stabilizace mnou založených bodů je provedena jako dočasná. Nepředpokládá se další využití bodů pro měřické práce. 21

23 3. MĚŘENÍ číslo bodu druh stabilizace 4102 měřický hřeb 4001 kolík 4002 kolík 4004 fixem 4013 fixem 4026 fixem 4020 kolíkem TB 208 PPBP 546 PPBP 547 PPBP 548 ZB věž kostela roh budovy roh budovy roh budovy kamenný mezník Tab. 3.2: Druh stabilizace bodů v exteriéru Zaměřování v interiéru objektu Měřické body jsou určeny pomocí rajónu z bodů uzavřeného polygonového pořadu, viz kap Podle členitosti místností a viditelnosti na body polygonového pořadu byly umisťovány stanoviska, jejichž stabilizace je dočasná a využívalo se místních možností, tj. rohy dlaždic, pukliny aj. Signalizovány byly lihovým fixem. Náčrt bodového pole v interiéru tvrze je na obr. 3.3 nebo volně v příloze H bez měřítka, na DVD je přiložen v měřítku a s popisovým polem. Ze stanovisek bylo pomocí prostorové polární metody, bezodrazného měření délek a laserové stopy měřeny podrobné body vnitřku objektu viz schéma 1.2 na straně 14. Při podrobném zaměření byl veden náčrt. Celkově bylo zaměřeno cca 1200 podrobných bodů určených pro tvorbu 3D modelu na jehož základě byly vytvořeny 2D výkresy. Náčrty měřených podrobných bodů jsou volně v příloze J. 22

24 3. MĚŘENÍ Nivelace Obr. 3.3: Schéma bodového pole v interiéru Nivelace je rozdělena na tři nivelační pořady: kontrola výšky zajišťovacího bodu určení výšky stanoviska 4002 nivelační pořad veden přes body uzavřeného polygonového pořadu Byla zvolena metoda geometrické nivelace ze středu s nivelačním přístrojem Foretech M32 se střední kilometrovou chybou 0,7 mm na 1 km. K dispozici byla hliníková teleskopická 4 m lať s centimetrovým dělením milimetry byly odhadovány. Přesnost měření nivelace odpovídá přesnosti technické nivelace. Při měření byla dodržena správná metodika měření stejně dlouhé záměry vzad a vpřed, lámání nivelační pořadu v přestavovém bodě, měření na lati nad 0,5 m a do 3,5 m. Nivelační zápisník je přiložen v příloze L. 23

25 3. MĚŘENÍ Kontrola výšky zajišťovacího bodu Kontrola výšky bodu se provedla porovnáním změřeného převýšení a daného převýšení mezi známými body. Jako další známý bod byl zvolen trigonometrický bod číslo (viz 209 na obr. 3.4), protože nejbližší nivelační bod je vzdálen cca 1,5 km, jak vidíme na obr. 3.4, kde šipkou je označena tvrz. Obr. 3.4: Schéma nivelačního bodového pole, Zdroj: dataz.cuzk.cz Nivelační pořad se pomocí technické nivelace měřil tam i zpět a přímo v terénu byl porovnán dosažený rozdíl, viz tab Mezní rozdíl byl počítán podle vzorce: δ =40 R (3.1) Kdy R je délka nivelačního pořadu v kilometrech, R =0, 2 km Porovnání mezi měřeným a daným převýšením vidíme v tab. 3.4 mezi danými body ZB a TB 209. Mezní rozdíl byl vypočten ze vzorce

26 3. MĚŘENÍ měření TAM měření ZPĚT rozdíl mezní rozdíl splněno? -0,737 m 0,748 m 11 mm 18 mm ANO Tab. 3.3: Porovnání měření TAM a ZPĚT směr dané př. měřené př. rozdíl mezní rozdíl splněno? TAM -0,750 m -0,737 m -13 mm 18 mm ANO ZPĚT 0,750 m 0,748 m 2mm 18 mm ANO Tab. 3.4: Porovnání daného a měřeného převýšení Určení výšky stanoviska 4002 Nivelační pořad byl veden ze zajišťovacího bodu číslo na polygonový bod číslo 4002 viz schéma 3.2 na straně 21. V rámci nivelačního pořadu byla také určena výška bodu číslo Nivelační pořad byl změřen tam i zpět a rozdíl měření byl porovnán v terénu s mezní odchylkou, viz tab Délka pořadu je R =0, 15 km. Mezní rozdíl je spočítán podle vzorce 3.1. měření TAM měření ZPĚT rozdíl mezní rozdíl splněno? -4,371 m 4,374 m 3mm 15 mm ANO Tab. 3.5: Porovnání měření TAM a ZPĚT Nivelační pořad přes body uzavřeného polygonového pořadu Uzavřený nivelační pořad s počátkem na bodě 4002 byl veden přes body polygonového pořadu Pokud to situace dovolovala byly pomocí nivelace zaměřeny i ostatní měřické body. Nivelační pořad se porovnával s počáteční výškou bodu 4002 a rozdíl od této výšky byl porovnán s mezní odchylkou, viz tab Délka pořadu je R =0, 14 km. Mezní rozdíl je spočítán podle vzorce 3.1. V kap. 4.5 na straně 36 je uvedeno porovnání mezi výšky určenými trigonometricky a výšky určené nivelací. 25

27 3. MĚŘENÍ počáteční výška určená výška rozdíl mezní rozdíl splněno? 0,000 m 0,002 m -2 mm 15 mm ANO Tab. 3.6: Porovnání dosaženého rozdílu v uzavřeném nivelačním pořadu 3.2 Snímkování průčelí K získání fotoplánů byla použita jednosnímková digitální fotogrammetrie, kdy pomocí kamery (Nikon D80 viz kap ) byla postupně nasnímána jednotlivá průčelí. Přibližné polohy stanovisek, ze kterých vznikly snímky, vidíme na obr Obr. 3.5: Přibližná poloha stanovisek při snímání Snímky byly ukládány v nekomprimovaném formátu NEF, který byl v počítači převeden na formát TIF. Snímky vznikly v polojasném počasí, proto některé snímky byly snímány proti slunci a bylo zapotřebí objektiv zaclonit před přímým slunečním svitem. Celkem bylo pořízeno 47 snímků a v uvedené tab

28 3. MĚŘENÍ jsou názvy snímků a základní nastavení kamery vybraných pro tvorbu fotoplánů. průčelí název snímku ISO ohnisko clona doba expozice severní DSC_ mm 5,6 1/320 s DSC_ mm 5,0 1/250 s DSC_ mm 4,5 1/200 s východní DSC_ mm 4,5 1/200 s DSC_ mm 5,0 1/250 s DSC_ mm 5,0 1/250 s jižní DSC_ mm 6,3 1/400 s západní DSC_ mm 6,3 1/400 s Tab. 3.7: Nastavení kamery při snímkování 27

29 4. ZPRACOVÁNÍ MĚŘENÍ 4 Zpracování měření V této kapitole je uveden postup výpočtu souřadnic všech bodů, dále tvorby fotoplánů a výpočty výšek z nivelovaného převýšení. 4.1 Výpočet souřadnic bodů měřické sítě Geodetické výpočty byly provedeny v programu Groma verze 9.1. Nejprve byly importovány soubory s měřením z totální stanice ve formátu *.job. Měření bylo zpracováno pomocí funkce "Zpracování zápisníku". Postupně byly provedeny tyto kroky: zpracováno měření z obou poloh dalekohledu redukce šikmé vzdálenosti na vodorovnou výpočet převýšení ze zenitového úhlu a vodorovné délky redukce převýšení na spojnice stabilizačních značek zprůměrovány protisměrné délky a převýšení Připojení do systému S-JTSK a Bpv Do zvláštního souboru bylo překopírováno měření na bodě číslo Připojení do systému S-JTSK se provedlo pomocí zpětného protnutí mezi známé body státní polohové sítě aplikováním funkce "volné stanovisko" v programu Groma. Vstupní hodnoty pro výpočet volného stanoviska jsou uvedeny v tab na bod č. směr [gon] vod. délka [m] TB 208 0, ZB , ,684 PPBP , ,142 Tab. 4.1: Vstupní hodnoty pro připojení do systému S-JTSK 28

30 4. ZPRACOVÁNÍ MĚŘENÍ bod č. v Y [m] v X [m] TB 208 0,003-0,003 ZB ,010-0,016 PPBP 546 0,007 0,018 Tab. 4.2: Souřadnicové opravy na identických bodech Souřadnicové opravy na identických bodech jsou uvedeny v tab Připojení do systému S-JTSK nebylo v rámci této měřické dokumentace vyžadováno a má tak spíše informativní charakter. Důležité pro tuto práci je absolutní výškové připojení a vnitřní přesnost podrobných bodů, tedy přesnost podrobných bodů vůči sobě, které vychází zejména z určení souřadnic bodů měřické sítě, volbou metody k určení podrobných bodů a přesnosti přístroje. Pokud bychom požadovali přesné připojení do systému S-JTSK, doporučoval bych buď určení souřadnic bodů 4102 a 4002 metodou GNSS (Globální navigační satelitní systémy), nebo pomocí polygonového pořadu použitím trigonometrických bodů 208, 209 a zajišťovacího bodu (zajišťovací bod nebyl nalezen). Výška bodu č byla určena pomocí trigonometrické nivelace ze zajišťovacího bodu vzorcem č. 4.1 a zkontrolována pomocí nivelace viz kap Hodnoty potřebné k výpočtu výšky stanoviska jsou uvedeny v tab z. úhel z [gon] š. vzdálenost s D [m] výška př. v p [m] výška cíle v c [m] 102, ,704 1,544 1,300 Tab. 4.3: Vstupní data k výpočtu výšky stanoviska 4102 H 4102 = H [(s D cos z )+v p v c ] (4.1) Výsledné souřadnice a výška bodu číslo 4102 jsou uvedeny v tab Souřadnice bodu číslo 4002 byly vypočteny pomocí rajónu - vstupní hodnoty pro výpočet souřadnic jsou uvedeny v tab

31 4. ZPRACOVÁNÍ MĚŘENÍ č. bodu Y [m] X [m] Z [m] , , ,242 Tab. 4.4: Výsledné souřadnice a výška bodu 4102 stanovisko orientace směr [gon] vod. délka [m] 4102 TB 208 0, ZB , ,684 PPBP , , , ,470 Tab. 4.5: Hodnoty k výpočtu souřadnic bodu 4002 Převýšení mezi body 4102 a 4002 bylo získáno z upraveného zápisníku v programu Groma a vzniklo průměrnou hodnotou z převýšení určeného ze stanoviska 4002 a určeného ze stanoviska Převýšení mezi těmito dvěma body činí 3,451 m a bylo překontrolováno pomocí nivelace, viz na straně 25. Výsledné souřadnice a výška bodu číslo 4002 jsou uvedeny v tab č. bodu Y [m] X [m] Z [m] , , ,693 Tab. 4.6: Výsledné souřadnice a výška bodu 4002 Protokol o výpočtu bodů 4102 a 4002 jsou přiloženy na DVD ve složce Geodezie/Protokoly Výpočet souřadnic bodů polygonového pořadu Pomocí uzavřeného orientovaného polygonového pořadu s počátkem na bodě 4002 a orientací na bod 4102 byly vypočteny souřadnice bodů 4001, 4004, 4013, 4026, Na obr. 4.1 vidíme schéma uzavřeného polygonového pořadu. Tyto body slouží jako základ měřické sítě azníbylyodvozeny ostatní body měřické sítě, které byly určeny zejména pomocí rajónu. Výpočet polygonového pořadu 30

32 4. ZPRACOVÁNÍ MĚŘENÍ Obr. 4.1: Schéma polygonového pořadu proběhl v programu Groma. Parametry a dosažené odchylky v polygonovém pořadu jsou uvedeny v tab Délka pořadu 131,774 m Počet vrcholových bodů 5 Největší délka v pořadu 59,626 m Nejmenší délka v pořadu 3,659 m Nejmenší vrcholový úhel 50,6583 gon Úhlová odchylka -0,0563 gon Polohová odchylka 0,004 m Výškový uzávěr 0,005 m Tab. 4.7: Parametry uzavřeného polygonového pořadu Protokol o výpočtu polygonového pořadu je přiložen ve složce Geodezie/Protokoly na DVD. Vyšší úhlová odchylka je možná, protože v pořadu jsou velmi krátké záměry, a tak se projevuje vyšší chyba zejména v zacílení, například příčná odchylka na vzdálenost 5msúhlem5mgon činí 0,4 mm. Ostatní body měřické sítě byly vypočteny zároveň s výpočtem podrobných bodů. 31

33 4. ZPRACOVÁNÍ MĚŘENÍ 4.2 Výpočet souřadnic podrobných bodů Výpočet podrobných bodů proběhl v programu Groma pomocí funkce "Polární metoda dávkou...". První výpočty proběhly z bodů polygonového pořadu, zároveň s podrobnými body se vypočetly souřadnice ostatních bodů měřické sítě, ze kterých byl posléze proveden výpočet souřadnic podrobných bodů. Protokol o výpočtu souřadnic a výšek podrobných bodů je ve složce Geodezie/Protokoly na DVD. 4.3 Příprava snímků pro fotoplán Digitální kamera Nikon D80 není určená pro fotogrammetrii, proto bylo zapotřebí určit prvky vnitřní orientace, kterými jsou: konstanta komory poloha hlavního snímkového bodu průběh radiální a tangenciální distorze Prvky vnitřní orientace jsou potřebné k odstranění geometrických vad obrazu a zjišťujeme je pomocí kalibrace kamery. Nejběžnější typ kalibrace je pomocí kalibračního pole. Postup kalibrace kamery byl proveden podle mé bakalářské práce [2] Kalibrace snímkování pole Nejprve bylo nasnímáno kalibrační pole dodávané s programem PhotoModeler. Nastavení fotoaparátu při snímání pole bylo stejné jako nastavení při snímání stěn objektu pomocí automatického zaostřování se zaostřilo na nekonečno (vzdálený objekt v chodbě), přepnulo se na manuální ostření, nastavila se clona, čas a citlivost ISO. Snímání kalibračního pole se provedlo podle návodu [8], kdy vznikají snímky přibližně pod úhlem 45 v normální poloze avpoloze otočené kamery o 90 doprava ao90 doleva kolem své optické osy. Těmito třemi pozicemi bylo nasnímáno pole ze 32

34 4. ZPRACOVÁNÍ MĚŘENÍ všech čtyř stran. Pro kontrolu se kalibrační pole snímalo dvakrát. Tedy vzniklo 12 snímků pro určení jedné sady kalibračních parametrů. Celkově vznikly 2 sady pro ohnisko 18 mm Kalibrace výpočet Program PhotoModeler obsahuje funkci pro výpočet kalibračních prvků kamery. K získání lepších výsledků byly snímky kalibračního pole upraveny převedeny do šedé škály a pomocí úpravy histogramu zvýrazněny body na poli, viz obr. 4.2 a 4.3. Obr. 4.2: Původní snímek Obr. 4.3: Upravený snímek Z jedné série 12 snímku se určují kalibrační parametry, kterými jsou: konstanta komory f [mm], poloha středu snímku souřadnice x [mm] a y [mm], koeficienty radiální distorze K1, K2 a K3. Vstupující rozměr čipu jsem převzal ze specifikací pro model Nikon D80, viz [3]. Nastavení výpočtu kalibrace probíhalo ve dvou krocích. Prvním krokem bylo nastavení rozměru čipu kamery, automatická detekce bodů a přibližný výpočet kalibračních parametrů. Nastavení výpočtu probíhalo ve dvou iteracích, viz obr. 4.4 a obr 4.5. Ve druhém kroku se manuálně opravily chyby po automatické referenci bodů a provedl se konečný výpočet. Nastavení výpočtu je vidět na obr. 4.6 a na obr

35 4. ZPRACOVÁNÍ MĚŘENÍ Obr. 4.4: 1. iterace prvního kroku Obr. 4.5: 2. iterace prvního kroku Obr. 4.6: 1. iterace druhého kroku Obr. 4.7: 2. iterace druhého kroku Celkově byla kalibrace vypočtena 2x ze dvou sérií 12 snímků. Konečné kalibrační parametry vznikly průměrem, viz tab kalibrační veličina hodnota f [mm] 18,7570 X p [mm] 12,1885 Y p [mm] 8,0223 K1 K2 P1 P2 4, , , , Tab. 4.8: Výsledné kalibrační hodnoty kamery Výsledky kalibrací jsou uvedeny v příloze K nebo ve složce Kalibrace na DVD. 34

36 4. ZPRACOVÁNÍ MĚŘENÍ Kalibrace idealizace snímků Vybrané snímky (viz kap. 3.2 na straně 26) byly nahrány do programu Photo- Modeler a byla jim nastavena kamera s výslednými kalibračními hodnotami. Následně byl odstraněn vliv radiální distorze a posun hlavního bodu, tím byla docílena idealizace projektu. Na obr. 4.8 a obr. 4.9 vidíme rozdíl mezi původním snímkem a idealizovaným snímkem bez vad objektivu a kamery. Obr. 4.8: Původní snímek Obr. 4.9: Idealizovaný snímek 4.4 Výpočet nivelace Výpočty byly provedeny do nivelačního zápisníku, který je v příloze L. Rozdíly mezi měřením tam a zpět ( viz na straně 23) byly úměrně rozděleny k záměrám vzad. Pokud byly body určeny víckrát bočními záměrami, tak výsledná výška bodu vznikla průměrem, jak vidíme v tab č. bodu 1. určení [m] 2. určení [m] rozdíl [mm] průměr [m] , , , , , , , , , , , , , , ,070 Tab. 4.9: Porovnání výšek určenými bočními záměrami 35

37 4. ZPRACOVÁNÍ MĚŘENÍ 4.5 Porovnání trigonometrického určení výšek a určení výšek pomocí nivelace Přesnost určení výšek trigonometricky přibližně odpovídá přesnosti technické nivelace. Přesnost trigonometrické nivelace je závislá na mnohých vlivech, jako nejdůležitější vidím tyto vlivy přesnost určení výšky stroje a výšky cíle, přesnost dostředění přístroje a cíle, přesnost měřené veličiny a v neposlední řadě také vliv podkladu (tzn. přesnost bodů ze kterých jsem vycházel). Detailní rozbor přesnosti není předmětem této práce, a proto ho zde neuvádím. V tab vidíme rozdíly mezi výšky určenými trigonometricky a pomocí nivelace. č. bodu z nivelace[m] z trig. [m] rozdíl[mm] , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,238 4 Tab. 4.10: Porovnání výšek určených trigonometricky a nivelací 36

38 4. ZPRACOVÁNÍ MĚŘENÍ Vysoké odchylky na bodech 4005 a 4012 (v místnosti P04 viz schéma 3.3 na straně 23) přikládám ke špatně určené výšce bodu 4005, například nesprávnou výškou cíle, bod 4012 je určen rajónem z bodu Z uvedených rozdílu můžeme usoudit, že absolutní přesnost výšky bodů měřické sítě je do 1 cm. Pro výpočty výšek podrobných bodů byla použita výška z trigonometrického měření. Výšky kleneb v půdorysu jsou staženy k výškám určených pomocí nivelace. 37

39 5. VYHOTOVENÍ MĚŘICKÉ DOKUMENTACE 5 Vyhotovení měřické dokumentace V této kapitole popisuji vznik měřické dokumentace, jejíž součástí je: půdorys 1NP řez A A řez B B pohledy zaměřovaných průčelí fotoplány zaměřovaných průčelí Na pomoc při vytvoření půdorysu a řezů byl sestaven drátový 3D model tvrze zadané části. Model vznikl spojením naměřených podrobných bodů podle měřických náčrtů. V modelu nejsou detailně vykresleny jednotlivá průčelí. Ta jsou naznačena pouze schématicky. Soubor s modelem je součástí této diplomové práce na kořenovým adresáři DVD, ale není určen pro prezentaci, pouze pomáhá s interpretací stavebních poměrů. Náhled 3D modelu, konkrétně místnosti P02, vidíme na obr Obr. 5.1: Náhled 3D modelu, konkrétně místnosti P02 38

40 5. VYHOTOVENÍ MĚŘICKÉ DOKUMENTACE 5.1 Půdorys 1NP V Microstationu byl založen 2D soubor, do kterého byly nahrány všechny podrobné body i bodové pole. Před samotným importem bodů bylo zapotřebí upravit seznamy souřadnic podle vzorce 5.1, z důvodů jiného souřadného systému v MS a S-JTSK kde X, Y je souřadný systém v Microstationu a x, y jsou souřadnice v systému S-JTSK. X = y, Y = x (5.1) Před tvorbou výkresu byly založeny vrstvy (hladiny), do kterých byla podle druhu zařazena kresba. Seznam základních hladin ve výkresu nalezneme i s popisem v tab Do jednotlivých vrstev byly poté zakresleny jednotlivé konstrukce. Rovina řezu je sestrojená z bodů měřených na podlaze po dohodě se zadavatelem. Toto řešení také snížilo počet zaměřovaných podrobných bodů o 1/3. Parametry sklopených čel kleneb byly odsunuty z 3D modelu a zobrazeny do půdorysu. Po dokončení liniové části výkresu byly přidány rozměrové kóty v milimetrech a výškové kóty podlah a kleneb v metrech. Výškové kóty podlah mají absolutní polohu v systému Bpv a jsou převzaty z nivelovaných výšek měřických bodů. Výškové kóty kleneb jsou relativní vůči výšce podlahy jednotlivých místností. Obr. 5.2: Náhled půdorysu, část místnosti P02, bez měřítka Obrázek 5.2 znázorňuje část půdorysu, kde červeně je zobrazena rovina řezu, růžově jsou konstrukce nad rovinou řezu, tence černě jsou konstrukce pod rovinou 39

41 5. VYHOTOVENÍ MĚŘICKÉ DOKUMENTACE název vrstvy typ čáry tloušťka čáry popis bod_pole plná tenká poloha a číslo bodového pole dvere plná tenká osa a otevírání dveří fasada_* - - poloha a čísla bodů jednotlivých průčelí koty plná tenká polohové kóty nad_rovinnou_rezu čerchovaná s 2 tečky tlustá konstrukce nad rovinou řezu pod_rovinou_rezu plná tenká konstrukce pod rovinou řezu rez čerchovaná extra tlustá poloha příčných řezů rovina_rezu plná velmi tlustá rovina řezu sit_krizku plná tenká síť křížků a popis S-JTSK sklopena_cela_kleneb čerchovaná tlustá sklopená čela kleneb do půdorysu vyskove_koty plná tenká výškové kóty kleneb vysky_podlah plná tenká výšky podlah zazdene_otvory tečkovaná tenká přibližná poloha zazděných otvorů Tab. 5.1: Seznam hladin v půdorysu 40

42 5. VYHOTOVENÍ MĚŘICKÉ DOKUMENTACE řezu, tečkovaně jsou přibližné polohy zakrytých konstrukcí, např. komíny a zaniklých konstrukcí, které jsou ještě stále objevitelné, světle zelené linie jsou sklopená čela kleneb a světle zelené texty jsou výškové kóty kleneb, tmavě zeleně jsou rozměrové kóty, modré číslo v rámečku je absolutní výška podlahy, tence hnědě jsou vyobrazeny dveře a směr otvírání. Půdorys je kreslen v měřítku 1:50 a je v příloze B ve formátu A1 a ve složce Půdorys na DVD ve formátu DGN a DWG Problémy při tvorbě půdorysu Problematické části při tvorbě vznikly zejména v důsledku havarijního stavu tvrze. Na obr. 5.3 vidíme propadlou část klenby v místnosti P07 a na obr. 5.4 vidíme její zákres v půdorysu, kde je pouze schématicky zakreslen rozsah propadu. Šipka ve výkresu naznačuje směr pohledu snímku. Obr. 5.4: Její zobrazení v půdoryse Obr. 5.3: Snímek propadlé klenby Častým problémem byly také zhroucené rohy, jak vidíme na obr. 5.5 a zobrazení 41

43 5. VYHOTOVENÍ MĚŘICKÉ DOKUMENTACE v půdorysu na obr Obr. 5.5: Snímek zhrouceného rohu Obr. 5.6: Jeho zobrazení v půdoryse 5.2 Podélný a příčný řez Poloha rovin podélného a příčného řezu byla navržena ve 3D modelu, následně byl 3D model ořezán podle rovin řezu, jak vidíme na obr Poté byl natočen tak, aby na řez byl ortogonální pohled a výkres byl exportován do 2D modelu. Obr. 5.7: Oříznutý 3D model podle roviny podélného řezu Ve výkresu poté byly založeny vrstvy, do kterých se vykreslil řez. Důležité vrstvy jsou uvedeny v tab Ve vrstvách rez_asi a za_rezem_asi je schématicky zná- 42

44 5. VYHOTOVENÍ MĚŘICKÉ DOKUMENTACE název vrstvy typ čáry tloušťka čáry popis koty plná tenká polohové kóty okna plná tenká rozčlenění okna rez plná velmi tlustá rovina řezu rez_asi tečkovaná velmi tlustá schématické znázornění 2NP v řezu skryte čárkovaně tenká konstrukční prvky, které jsou skryté za zdí vyskove_koty plná tenká výškové kóty kleneb za_rezem plná tenká konstrukce, které jsou za řezem za_rezem_asi plná tenká konstrukce, které jsou za řezem, schématicky Tab. 5.2: Seznam hladin v řezu zorněno 2NP. Krov nebyl zaměřen vůbec a díky jeho složitosti nebyl zakreslen ani schématicky, proto v půdním prostoru je "prázdné místo". Po dokončení liniové části výkresu byly přidány rozměrové kóty v milimetrech a výškové kóty v metrech zobrazující absolutní výšku v referenčním systému Bpv. Na obr. 5.8 vidíme část řezu A A, kde tlustá modrá čára znázorňuje rovinu řezu, tenká plná černá čára znázorňuje konstrukční prvky za řezem, čárkovaně jsou konstrukce schované za zdí, ale i přesto důležité, tečkovaně je schématické znázornění druhého nadzemního podlaží, tmavě zeleně jsou relativní i absolutní výškové kóty. Podélný i příčný řez jsou nakresleny v měřítku 1:50 a je v příloze C ve formátu A2 a ve složce Rez na DVD ve formátu DGN a DWG. 43

45 5. VYHOTOVENÍ MĚŘICKÉ DOKUMENTACE Obr. 5.8: Náhled řezu A A Problémy při tvorbě řezů Problém vznikl v místnosti P06 a P07, kde strop místnosti se svažuje od okraje směrem ke středu místností P06 a P07, které jsou odděleny příčkou. Na místě bylo dodatečné měření ručním dálkoměrem, kde se zjistila odchylka mezi měřením a výkresem 11 mm. Tento pokles (cca 20 cm) je na místě viditelný, avšak na snímcích není postřehnutelný. Na obr. 5.9 vidíme danou partii v řezu a na obr panoráma místnosti, které vzniklo složením ze tří snímků a jsou pořízeny proti pohledu řezu. Na obr je červenou čárou přibližně zakreslena rovina řezu. Obr. 5.9: Situace v řezu Obr. 5.10: Panoráma místnosti P06 pokles stropu Přestože to je ze stavebního hlediska neobvyklé, je to nejspíše v důsledku pro- 44

46 5. VYHOTOVENÍ MĚŘICKÉ DOKUMENTACE padání klenby, která byla podepřena zřejmě v 19. stoletím. Zaměření tedy odpovídá realitě. 5.3 Tvorba fotoplánů V programu Groma byly souřadnice jednotlivých průčelí sklopeny do půdorysu pomocí funkce "Fasáda". Souřadnice vlícovacích bodů k vytvoření fotoplánů se upravily pro program Topol, a to následovně: do osy x zapíšeme sklopené kladné souřadnice Y do osy y zapíšeme záporné absolutní výšky bodů Idealizované snímky byly nahrány do programu Topol a zároveň byl načten textový soubor se souřadnicemi vlícovacích bodů. Postupně byly označeny na snímku vlícovací body. Pomocí 2D kolineární transformace byl snímek převeden ze středového promítání na ortogonální promítání. Nutný počet bodů pro kolineární transformaci jsou 4 body, v mém případě bylo použito minimálně 6 bodů, aby proběhlo vyrovnání výpočtu. Body určené pro transformaci (vlícovací body) by měly být správně rozmístěné po celé ploše určené k transformaci, jako příklad správného rozmístění vidíme na obr na západním průčelí. Obr. 5.11: Ideální rozmístění VB Rozmístění vlícovacích bodů a bodů, podle kterých se sklápěla jednotlivá průčelí, nalezneme v příloze I. Jednotlivé fotoplány jsou v měřítku 1:50 a nalezneme je v příloze Evrůzných formátech a ve složce Fotoplány na DVD. 45

47 5. VYHOTOVENÍ MĚŘICKÉ DOKUMENTACE Jižní průčelí Identické body, sloužící ke sklopení do vodorovné roviny, jsou 1034 a 1010 (v náčrtu v příloze I.1 označeny světle růžovou barvou) v tab. 5.3 vidíme prostorové 3D souřadnice a souřadnice sklopené do vodorovné roviny. číslo bodu Y (S-JTSK) [m] X (S-JTSK) [m] Z (Bpv) [m] sklopené Y [m] sklopené X [m] , , , , , , , , , ,812 Tab. 5.3: Identické body pro sklopení do vodorovné roviny Odchylky na jednotlivých vlícovacích bodech po výpočtu transformace vidíme na obr. 5.12, kde sloupec Jméno představuje číslo bodu, sloupce Cíl. vodor. a Cíl. svisle představují cílovou souřadnicovou soustavu, sloupce Zdroj. vod a Zdroj. svis. představují snímkové souřadnice a sloupce Odch. vod a Odch. svis představují vodorovné a svislé odchylky po provedení transformace. Největší vodorovná odchylka je na bodě 1035 a činí 9, 6 mm a největší svislá odchylka je na bodě 1034 a činí 3, 4 mm. Obr. 5.12: Transformační tabulka jižního průčelí 46

48 5. VYHOTOVENÍ MĚŘICKÉ DOKUMENTACE Po transformování byl fotoplán oříznut a zčásti poupraven v grafickém editoru černé plochy v okolí snímku převedeny na bílou barvu Západní průčelí Identické body, sloužící ke sklopení do vodorovné roviny, jsou 1105 a 1008 (v náčrtu v příloze I.4 označeny světle růžovou barvou) v tab. 5.4 vidíme prostorové 3D souřadnice a souřadnice sklopené do vodorovné roviny. číslo bodu Y (S-JTSK) [m] X (S-JTSK) [m] Z (Bpv) [m] sklopené Y [m] sklopené X [m] , , , , , , , , , ,869 Tab. 5.4: Identické body pro sklopení do vodorovné roviny Odchylky na jednotlivých vlícovacích bodech po výpočtu transformace vidíme na obr Největší vodorovná odchylka je na bodě 119 a 43 a činí 3, 9 mm a největší svislá odchylkajenabodě121ačiní 15, 5 mm. Body číslo 122 a 123 byly vyloučeny z výpočtu, kvůli vysoké odlehlosti. Obr. 5.13: Transformační tabulka jižního průčelí 47

49 5. VYHOTOVENÍ MĚŘICKÉ DOKUMENTACE Po transformování byl fotoplán oříznut a zčásti poupraven v grafickém editoru černé plochy v okolí snímku převedeny na bílou barvu Severní průčelí Identické body, sloužící ke sklopení do vodorovné roviny, jsou 1105 a 1008 (v náčrtu v příloze I.3 označeny světle růžovou barvou) v tab. 5.5 vidíme prostorové 3D souřadnice a souřadnice sklopené do vodorovné roviny. číslo bodu Y (S-JTSK) [m] X (S-JTSK) [m] Z (Bpv) [m] sklopené Y [m] sklopené X [m] , , , , , , , , , ,285 Tab. 5.5: Identické body pro sklopení do vodorovné roviny Severní průčelí vzniklo postupným spojením tří snímků, viz kapitola 3.2 na straně 26. Odchylky na jednotlivých vlícovacích bodech po výpočtu transformace vidíme na obr. F.1 pro východní část; na obr. F.2 pro střední část a na obr. F.3 pro západní část. Obrázky jsou pro svojí velikost umístěny v příloze F.1. Maximální hodnoty odchylek vlícovacích bodů je pro každou část uveden v tab Kde pro západní část bylo použito 7 VB, pro střední část 7 VB a pro východní část 6 VB. Přestože výsledné odchylky pro východní část nejsou nijak veliké, bral bych tuto část fotoplánu pouze orientačně, a to z důvodů špatně identifikovatelných vlícovacích bodů, dále z malého počtu možných vlícovacích bodů a jejich špatného rozmístění. Hlavním důvod těchto nedostatků je rostoucí strom těsně před průčelí, jak je vidět na fotoplánu. Východní část byla přidána zejména kvůli zobrazení celistvosti severního průčelí. Ke spojení rastrů slouží funkce maskování, kdy je veden řez jedním snímkem a oříznutý snímek je poté spojen s vedlejším snímkem. Kudy byl veden řez na vý- 48

50 5. VYHOTOVENÍ MĚŘICKÉ DOKUMENTACE Západní část číslo bodu Max. vod. odchylka Max. svislá odchylka 7 6, 3 mm 2, 4 mm 9 3, 2 mm 9, 2 mm Střední část 99 7, 2 mm 15, 0 mm Východní část 53 31, 6 mm 2, 0 mm Tab. 5.6: Maximální odchylky VB v jednotlivých částech severního průčelí chodní fasádě je názorně vidět na obr Průhledná zelená oblast byla z transformovaného snímku vyříznuta a oříznutý snímek překryl vedlejší snímek. Následně byly tyto dva snímky spojeny. Tento postup se opakoval pro každou dílčí část fotoplánu. Řez na severním průčelí byl veden místem, kde vystupuje střední část průčelí do popředí a není tedy příliš názorný. Obr. 5.14: Maskování snímku Po maskování a mozaikování rastrů byl fotoplán oříznut a lehce poupraven v grafickém editoru černé plochy v okolí snímku převedeny na bílou barvu. 49

51 5. VYHOTOVENÍ MĚŘICKÉ DOKUMENTACE Východní průčelí Identické body, sloužící ke sklopení do vodorovné roviny, jsou 145 a 115 (v náčrtu v příloze č. I.2 označeny světle růžovou barvou) v tab. 5.7 vidíme prostorové 3D souřadnice a souřadnice sklopené do vodorovné roviny. číslo bodu Y (S-JTSK) [m] X (S-JTSK) [m] Z (Bpv) [m] sklopené Y [m] sklopené X [m] , , , , , , , , , ,280 Tab. 5.7: Identické body pro sklopení do vodorovné roviny Východní průčelí vzniklo postupným spojením tří snímků, viz kapitola 3.2 na straně 26. Odchylky na jednotlivých vlícovacích bodech po výpočtu transformace vidíme na obr. F.4 pro jižní část; na obr. F.5 pro střední část a na obr. F.6 pro severní část. Transformační tabulky s odchylkami vlícovacích bodů jsou pro svojí velikost umístěny v příloze F.2. Maximální hodnoty odchylek vlícovacích bodů je pro každou část uveden v tab Kde pro jižní část bylo použito 9 VB, pro střední část 14 VB, pro severní část 7 VB. Jak vidíme na množství vlícovacích bodů (27), tvorba fotoplánu tohoto průčelí byla značně náročná z důvodu nedostatku prostoru pro vytvoření snímků před průčelím, které by byly co nejvíce kolmo k rovině průčelí. Proto se použily téměř všechny zaměřené body na fasádě a body s největšími odchylkami byly z výpočtu vyloučeny. Dalším problémem bylo vyrovnání snímků, aby při maskování nebyl poznat přechod mezi snímky, jak vidíme na obr před vyrovnáním expozice a na obr po vyrovnání expozice, kde přechod mezi snímky je vlevo od okna. Vyrovnání expozice bylo provedeno v programu Topol pouze subjektivní úpravou jasu a kontrastu. Ke spojení rastrů slouží funkce maskování a následné mozaikování, kde je veden řez jedním snímkem a oříznutý snímek je poté spojen s vedlejším snímkem. Linie 50

52 5. VYHOTOVENÍ MĚŘICKÉ DOKUMENTACE Jižní část číslo bodu Max. vod. odchylka Max. svislá odchylka , 5 mm 6, 9 mm 123 0, 8 mm 26, 3 mm Střední část , 7 mm 2, 9 mm 137 2, 8 mm 12, 7 mm Severní část 109 5, 7 mm 2, 0 mm 114 4, 5 mm 2, 3 mm Tab. 5.8: Maximální odchylky VB v jednotlivých částech východního průčelí řezu je znázorněna na obr Obr. 5.15: Před vyrovnáním barev Obr. 5.16: Po vyrovnání barev Po maskování a mozaikování rastrů byl fotoplán oříznut a zčásti poupraven v grafickém editoru černé plochy v okolí snímku převedeny na bílou barvu. 51

53 5. VYHOTOVENÍ MĚŘICKÉ DOKUMENTACE 5.4 Tvorba pohledů Obr. 5.17: Náhled pohledu severní průčelí Pro každé vyhotovované průčelí vznikl samostatný soubor stejným postupem, a to následně popsaným. Po založení 2D souboru byl nahrán seznam souřadnic sklopených do vodorovné roviny. Body, podle kterých se sklápělo, jsou stejné jako v případě tvorby fotoplánů, viz Výkres byl rozdělen na několik vrstev. Základní vrstvy vidíme v tab. 5.9 i s jejich atributy. K sestrojení pohledu byly použity zaměřené podrobné body na průčelích a vytvořené fotoplány, které byly otevřeny pod příslušné výkresy. Další prvky důležité pro pohled byly zvektorizovány. Výkres byl doplněn o absolutní výškové kóty. Náhled pohledu vidíme na obr. 5.17, kde červeně vidíme hlavní prvky pohledu, modře vidíme prvky obkreslené z fotoplánu, černě vidíme ostatní prvky pohledu, zejména okna a dveře, tmavě zeleně jsou výškové kóty. Jednotlivé pohledy jsou v měřítku 1:50 a nalezneme je v příloze D ve formátu A2 a ve složce Pohled na DVD ve formátu DGN a DWG. 52

54 5. VYHOTOVENÍ MĚŘICKÉ DOKUMENTACE název vrstvy typ čáry tloušťka čáry popis hl_prvky plná tenká hlavní konstrukční prvky okna plná tenká rozčlenění okna ostatni plná tenká konstrukční prvky získané pomocí fotoplánu strecha plná tenká poloha střechy tasky plná tenká schématické naznačení střešní krytiny vysk_koty plná tenká výškové kóty pohledu za_rezem plná tenká konstrukce, které jsou za řezem zbytek čárkovaná tenká přibližná poloha konstrukcí, které nebyli předmětem práce Tab. 5.9: Seznam hladin v pohledech 53