GEODÉZIE II. Metody určov. Geometrická nivelace ze středu. vzdálenost

Transkript

1 Vysoká škola báňská technická univerzita Ostrava Hornicko-geologická fakulta Institut geodézie a důlního měřictví GEODÉZIE II 1. URČOV OVÁNÍ VÝŠEK Metody určov ování převýšení Geometrická nivelace Ing. Hana Staňková, Ph.D. 1 Metody určov ování převýšení. 1. Geometrická nivelace. 2. Barometrická nivelace. 2. Hydrostatická nivelace. 3. Trigonometrická metoda. Nejpoužívanější metodou pro přesná měření je: geometrická nivelace trigonometrická metoda, ostatní metody jsou metodami doplňkovými, jejichž použití je omezeno přesností nebo přístrojovým vybavením. 2 Geometrická nivelace ze středu. Princip geometrické nivelace. Výhody geometrické nivelace ze středu. Dělení nivelace dle přesnosti. Nivelační přístroje. Osové podmínky nivelačních přístrojů. Zkouška nivelačního přístroje (nevodorovnost záměrné přímky). Technická nivelace. Plošná nivelace. Měření profilů. Hloubkové připojení pásmem. Geometrická nivelace ze středu. základní, nejpoužívanější a nejpřesnější běžně dostupnou metodou. h AB = H B - H A h AB = z p Princip geometrické nivelace. 3 Princip geometrické nivelace větší vzdálenost celková vzdálenost se rozdělí na několik nivelačních sestav a pak platí h AB = z - p Princip geometrické nivelace. Nivelační sestavy mezi dvěma sousedními nivelačními body tvoří nivelační oddíly nivelační pořady. a) vložen ené začíná a končí na dvou známých bodech, b) uzavřen ené začíná a končí na stejném bodě, c) volné začíná na známém bodě, d) tvořící plošnou nivelační síť zahrnuje alespoň dva známé body a řadu určovaných bodů 6 1

2 Zdroje chyb při p i geometrické nivelaci. 1. Chyby z nedodržení technologie měření 2. Osobní chyby 3. Systematické chyby (SCH) SCH ze čtení na lati SCH z nesvislosti latě SCH z rozdílu 0 a paty stupnice latě SCH z teplotní roztažnosti latě SCH z nestejné délky záměr SCH z citlivosti libely, nebo přesnost ustálení kompenzátoru Výhody geometrické nivelace ze středu edu. eliminace nevodorovnosti horizontu eliminace rozdílu mezi zdánlivým a skutečným horizontem Odklon záměryz způsoben nerektifikovanou nivelační libelou nebo nepřesnou funkcí kompenzátoru. h AB = z p z = z + p = p +. Vnější vlivy změna výšky stroje během b měřm ěření sestavy AB h z p z p z p 8 Zkouška ka nivelačního přístroje p (nevodorovnost záměrnz rné přímky). Dělení nivelace dle přesnostip esnosti. Správné převýšení h AB = z p Převýšení h AB = a b = (h AB - h AB )/(2s), kde s je délka záměry ze středu. 1. Technická nivelace (TN) 2. Přesná nivelace (PN). 3. Velmi přesná nivelace (VPN).. Zvlášť přesná nivelace (ZPN). Každému typu nivelace je předepsán postup měření a výpočtů, požadavky na přístroje a nivelační latě, a také kritéria přesnosti (mezní rozdíl dvakrát měřeného převýšení) Nivelační přístroje. Optický nivelační libelový přístroj p - schéma Dělení podle zdroje světla: - optické, - elektronické (digitáln lní), - laserové. libelové kompenzátorov torové Optické nivelační přístroje (dělení podle způsobu urovnání záměrné přímky do vodorovné polohy) libelové záměra se uvede do vodorovné polohy urovnáním nivelační libely kompenzátorové záměra se urovná samočinně pomocí kompenzátoru, kompenzátor je kyvadlo, které se do potřebné polohy přivede působením zemské tíže 11 pracuje jen v určitém rozsahu urovnána krabicová libela 12 2

3 Osové podmínky nivelačních přístrojp strojů. Zorné pole optického libelového nivelačního přístroje 1. Osa krabicové libely má být kolmá k vertikální ose L V. 2. Vodorovné vlákno nitkového kříže Z má být kolmé k vertikální ose Z V 3. Osa nivelační libely má být rovnoběžná se záměrnou přímkou L Z 13 1 Schématické znázornění kompenzátoru nivelačního přístroje Zeiss Ni Elektronické nivelační přístroje - digitáln lní automatizují měřické i výpočetní práce. nivelační latě opatřeny čárový kód, který je po zacílení přístroje a stisku tlačítka na ovládacím panelu přístroje samočinně přečten CCD kamerou, zaregistrován a posléze je proveden výpočet. eliminace chyb lidského faktoru (chyba ze čtení, zápisu). 1 Nivelační přístroj digitální LEICA SPRINTER

4 Laserové nivelační přístroje Světelný paprsek realizující záměrnou přímku je nahrazen viditelným laserovým svazkem. Po rozložení paprsku do roviny lze realizovat viditelnou záměrnou rovinu. Využití těchto přístrojů je především na stavbách, při plošných nivelacích letištních drah, základových desek. Možnost odečítání pomocí automatického čidla. 19 Nivelační latě Nivelace - příslušenství dřevěné, m skládací dřevěné, 3 m celistvé invarové pláty dvě stupnice vzájemný posun hliníkové výsuvné kódové nivelační latě Nivelační podložky Nivelační zápisník Nivelační zápisník 23 2

5 Plošná nivelace 1. Doplnění výškopisu do polohopisných map, určování výšek podrobných bodů, které jsou již polohově zaměřeny. Grafickým podkladem je polohopisný plán dané lokality. Základem jsou vložené nivelační pořady technické nivelace. Po záměře vzad na přestavový bod nivelačního pořadu jsou potřebné body zaměřeny bočními záměrami (lať se staví přímo na bod, ne na podložku), poté následuje záměra vpřed na další přestavový bod b 1 b S b b8 8 VB2 Polohopisný podklad pro plošnou nivelaci VB1 b2 3 b3 b6 b H zp =H A +z A H i =H ZP -p i s=100(h-d) 29 30

6 Plošná nivelace 2. úpravy terénu výpočet kubatur V terénu je stabilizována vyznačí čtvercová síť (10x10 m) její vrcholy zaměřeny plošnou nivelací. Z rozdílů projektovaných a skutečných výšek bodů v rozích čtverců se určí násypy a výkopy. Měření profilů. Nivelace profilů, plošná nivelace. VB1 S Podélný profil - svislý řez terénem vedený v ose stavby. Příčný řez - svislý řez terénem vedený kolmo k ose stavby. S2 13 VB Měření profilů. podélný profil se zobrazuje na milimetrový papír, výšky se vynášejí ve větším měřítku (1:100) než délky (1:1000) - zvýraznění výškových poměrů lokality. Schéma zaměřování bodů Do podélného profilu se navrhuje niveleta osy liniové stavby tak, aby se násypy a výkopy přibližně rovnaly (minimální zemní práce)

7 Příčné řezy množství závisí na členitosti terénu, volba by měla umožnit co nejpřesnější výpočet kubatur. Délka řezu na obě strany od osy stavby závisí na rozsahu zemních prací ( m). V místě příčného řezu se vytyčí kolmice k ose stavby, nejčastěji pentagonálním hranolem. Zaměřují se body příčného řezu tak, aby vystihovaly tvar terénu, tj. v místech, kde se terén znatelně láme Příčné řezy se zobrazují na milimetrový papír, Příčné řezy Hloubkové měření pásmem Speciální příklad hloubkové připojení pásmem, přenesení výšky do výkopu, kanalizace, dolu či výškové budovy. měřítko pro výšky i délky bývá stejné (1 : 100), aby je bylo možné využít pro výpočet kubatur. nula pásma nahoře. 39 H B = H A z 1 (z 2 p 1 ) p 2 = H A z 1 p 1 z 2 p 2. 0 KONEC 1