(grafické vyjádření reliéfu zemského povrchu vrstevnicemi)

Transkript

1 Ř E Š E N Í V R S T E V N I C (grafické vyjádření reliéfu zemskéh pvrchu vrstevnicemi) Úklem ručníh zpracvání je vyhtvit výškpisný (vrstevnicvý) plán (br. 2) v měřítku 1 : Plha i výška pdrbných bdů terénu byla určena tachymetricku metdu. Suřadnicvý systém: S-JTSK Výškvý systém: Bpv Interval vrstevnic: 1 m Interplace: na spjnici dvu bdů se najdu pmcí lineární interplace (br. 1) takvé mezilehlé bdy, aby jejich kóty dpvídaly zvleným výškám vrstevnic (na plánu budu viditelné pmcné čáry interplace). Kresba vrstevnic: základní a zdůrazněné vrstevnice (krk 5 m) se kreslí ručně tužku (plynulá čára, zdůrazněné vrstevnice se kreslí zesíleně). Ppis vrstevnic (výška vrstevnice v metrech, např. 550) se prvede rzptýleně a vzpřímeně ve směru stupání terénu (ppisují se puze zdůrazněné vrstevnice). Vrstevnice se v místě ppisu přeruší. HA (548,3 m) (549,0 m) Hi HB (549,8 m) H AB d i d AB Obr.1 Lineární interplace ΔH i di d. AB ΔHAB Např.: d AB = 24 mm (dměřen na plánu), di = 24 (549,0 548,3)/(549,8-548,3) = 11,2 mm. Sučástí úlhy bude také výsledek práce s Atlasem DMT při zpracvání úlhy U_4 (výstup vrstevnic na frmát papíru A3, interval základních vrstevnic 0,2 m, zdůrazněných 1 m, další náležitsti výkresu určí vyučující). U_7

2 ts ct P I\) A (0 I [i' { tt g, P l< IJ H p) rl u. fi (Dr f-t F. FU (D( rt H K (] U' tr) O E d t d \A -tr \ i \ \ u \ b( r i\. \ \ \ 1 i B! r H---,)$ r s. \t \, \,6 $ H--(', A \ -, (,- r k --'t>-? -'/ _". s< Ft rd 0) I z rt 0) H. p ts t1 xxxxxxxxxxxx X ID 'd H rn 5l Cl u vl l-j( a (^) ) ts () Lbb nb cn P lv 5 3F FJ{ (f, p) rt F q(q5. b) -li {. i X N s (.'l $ 0._s ) ( d $, (t.,.t! X I\)! J - s\ is X- h :*.?*--g #O i - J d f,, i, < \- d\ VZOR Y=744660

3 Obr. 2 Výškpis pr úlhu U_7 (schematické znázrnění)

4 ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE FAKULTA STAVEBNÍ KATEDRA SPECIÁLNÍ GEODÉZIE STUDIJNÍ PROGRAM: GEODÉZIE A KARTOGRAFIE Název předmětu GEODÉZIE 3 Úlha U_8 Název úlhy: 2016/ semestr Studijní skupina Ř E Š E N Í V R S T E V N I C Zpracval: Datum Klasifikace

5 Obr. 3 Výškpis (ukázka)

6 Obr. 4 Výškpis (ukázka)

7 Obr. 5 Výškpis (ukázka)

8 Obr. 6 Výškpis a 3D mdel terénu (Atlas DMT)

9 Zjedndušený návd k prgramu Atlas DMT Verze prgramu Ing. Jarslav Braun; 08/2014 Katedra speciální gedézie, Fakulta stavební ČVUT v Praze Oficiální návd na webvých stránkách splečnsti ATLAS, spl. s r..: 1. OBECNÝ POPIS PROGRAMU Prgram Atlas DMT je prduktem české firmy Atlas, spl s r.. Jeh hlavním účelem je tvrba a upravvání grafických výstupů nad digitálními mdely terénu (DMT). Lze jej pvažvat za aplikaci typu CAD, která pskytuje některé služby nedstupné v jiných grafických systémech. Prgram je mžn pužívat pr řešení prjektů v blasti gedézie a kartgrafie, důlní a těžební činnsti, linivých staveb, eklgie a erze, šíření signálu apd. Sftware Atlas chápe DMT jak prstrvu plchu, která kpíruje zaměřený neb prjektvaný terén. Vzniká na základě zadaných 3D bdů, čar a plch, kterými prchází. Mim ně se dpčítává pdle matematických vzrců tak, aby se plcha přiblížila skutečnsti. Výpčet mezi zadanými bdy není zalžen na lineární interplaci, ale je upraven pr mdelvání hladkéh terénu. 1.1 Příprava mdelu Vstupními daty pr tvrbu je textvý frmát seznamu suřadnic pdrbných bdů. Atlas z těcht bdů autmaticky generuje mdel terénu tak, aby vznikla trjúhelníkvá síť, kde se trjúhelníky blíží c nejvíce rvnstranným. Spjnice bdů v trjúhelníkvé síti jsu nazývány hrany DMT. Takt vytvřený mdel je nutn dále editvat. Úpravy se mhu týkat zejména bdů a hran (spjnic bdů). Při editaci je vhdné mít nastavené pracvní prstředí tak, aby se zbrazvaly pracvní vrstevnice a všechny typy hran, které lze libvlně barevně dlišit. Tyt prvky reagují kamžitě na každu prvedenu změnu a dávají tak přibližnu infrmaci vzhledu mdelu a vrstevnicvéh plánu. Jelikž je vytvářen mdel z dat získaných přímým měřením v terénu, není vhdné pužívat editaci bdů, při které by byla měněna jejich plha neb výška. Rvněž není vhdné mazat neb přidávat bdy d trjúhelníkvé sítě, které by byly dinterplvány a dšl by tak ke změně tvaru mdelu, který by nemusel dpvídat realitě. Ovšem nutnu úpravu je přidávání a rušení spjnic bdů. Prvním krkem je úprava balu DMT, prtže Atlas generuje spjnice i mezi krajními bdy, které splu ve skutečnsti nesuvisejí. T je zapříčiněn nutnu pdmínku knvexnsti balu mdelu. Prt jsu tyt spjnice značeny jak balvé a neprbíhají nad nimi žádné výpčty a vyhdncení mdelu.

10 Dalším krkem je definvání pvinných spjnic, kdy jsu cíleně zaváděny hrany mezi bdy pr změnu tvaru mdelu. Atlas ihned p definvání spjnice přepčítává hrany DMT a mění tak trjúhelníkvu síť, která vede k hladké plše. Typy spjnic jsu: Pvinné - nevytvářejí stré zlmy a v klmém i příčném směru vyhlazují terén. Pužívají se pr zvýraznění blých hřebenů a údlí. Lmvé - nejčastější terénní hrany, mdelují se pmcí nich příkpy, kraje vzvek, stré terénní zlmy, hrany a paty svahvých sesuvů. Lmvé hrany způsbují strý zlm terénu v klmém směru. Přímé - úsečky ve 3D, které se hdí pr mdelvání základvých jam a jiných umělých tvarů, kde je třeba dcílit rvných plch. Ostrvní - hrana je hranu lmvu a zárveň značuje krajvu hranu strva, tj. blasti, v níž se nevyhdncují vrstevnice. Využívá se u staveb. Jedntlivým trjúhelníkům v síti je mžn přiřadit tzv. priritu, atribut, který umžňuje rzlišvat části DMT. Důležitým krkem při tvrbě mdelu je vytvření staveb. Tyt bjekty se v Atlasu mdelují přes uzavřené plygny, které mhu být tvřeny bdy ze seznamu suřadnic neb libvlně zvlenými bdy, kterým je přiřazena výška. Ze stran plygnu se spuštějí svislé plchy směrem k i d terénu pdle zvlených parametrů a vytváří se střecha tak, aby mdel stavby byl vdtěsný. P všech úpravách lze htvý DMT dále upravvat v prgramu Atlas, vytvářet 3D phledy a výkresy. Neb jej lze exprtvat d frmátu DXF, kde se bude jevit jak drátvý mdel a může být pužit v CAD prgramech (Obr. 1). Obr. 1: Pracvní prstředí Atlasu DMT při úpravě mdelu

11 1.2 Výškpisný plán V rámci půdrysu DMT umžňuje Atlas vytvářet bjekty typu úsečka, plygn, bdélník, text a předdefinvané bjekty typu šrafa. Prvkům je mžn přiřazvat určitu tlušťku, barvu a typ čáry. Atlas pdpruje i práci s vrstvami, takže je mžnst vlby, jaké prvky budu zbrazeny. Pmcí uvedených typů prvků je mžné vytvřit plhpisnu slžku výškpisnéh plánu pdle zvlenéh mapvéh klíče. Vrstevnice jak výškpisná slžka jsu určvány na základě výpčtu z trjúhelníkvé sítě. Pr výpčet je mžn nastavit něklik parametrů, které vlivňují výsledný tvar a estetický djem. Nejdůležitější parametry pr tvrbu vrstevnic jsu: Výška vrstvy [m] - vzdálenst dvu susedních hladin pr výpčet vrstevnic, tj. krk vrstevnic. Trzní krekce - eliminuje zazubení vrstevnic tím, že prpjuje střední bdy jedntlivých úseček, které vzniknu při výpčtu nad trjúhelníkvu sítí. Pčet dílků - udává jemnst dělení trjúhelníkvé sítě při výpčtu hladkých vrstevnic v rzsahu d 1 d 63. Je-li pčet rven 1, jedná se výpčet lmených vrstevnic. Vyšší hdnta zvyšuje přesnst výpčtu a dává vyhlazenější vrstevnice. Pčet řešených trjúhelníků se zvyšuje s druhu mcninu zadanéh pčtu dílků. Limitní dchylka - nenulvá limitní dchylka zajišťuje vypuštění nadbytečných bdů na vrstevnici, které nejsu d výsledné vrstevnice vzdáleny více, než pvluje zadaná hdnta. Výsledný grafický efekt vrstevnic lze nejvíce vlivnit nastavením pčtu dílků. Při vlbě 10 a více dílků se vzhled vrstevnic již výrazně nemění. Výsledný subr vypčtených vrstevnic VRS lze pužívat i v jiných prgramech, např. Kkeš, které umžňují lépe zpracvávat plhpisnu slžku plánu. Výškpisný plán vytvřený pmcí prvků ppsaných výše lze z Atlasu puze tisknut neb převést d brazvéh frmátu BMP, ale nelze s ním již dále pracvat v žádném prgramu typu CAD D mdel Z prstředí Atlasu DMT lze spuštět samstatný prgram POGLedy, který služí k prhlížení DMT v 3D. Prgram má řadu nastavení, s jejichž pmcí lze vytvřit výstup, který se bude pdbat skutečnému terénu. Při prvním spuštění je zbrazen puze základní mdel reliéfu v šedé škále a se stupněm vyhlazení 1, kdy jsu zbrazeny jedntlivé trjúhelníky sítě. Vyhlazení spčívá v rzdělení každéh trjúhelníku sítě na řadu dílčích trjúhelníků, ve kterých se určuje výška a vytvářejí se plynulejší přechdy. Maximální stupeň vyhlazení je 16. Při vyhlazvání je každá strana půvdníh trjúhelníku rzdělena na 16 dílků a z nvých bdů jsu vedeny rvnběžky se zbývajícími dvěma stranami. Takt uvnitř trjúhelníku vzniká 256 trjúhelníků. P vyhlazení terénu je mžné přistupit k dalším vizualizačním krkům. Vhdné je zavedení pdstavce, který udává lepší představu převýšení při různém úhlu phledu. Při editaci mdelu je mžn vybraným trjúhelníkům přiřadit různé hdnty pririt. K těmt priritám lze určit libvlné barvy neb textury a vytvřit tak barevný mdel, na kterém lze lépe identifikvat cesty, příkpy, svahvé sesuvy a rstlý terén.

12 2. POSTUP TVORBY ZÁKLADNÍHO MODELU POZOR! Některé krky úprav nelze vzít zpět (např. přemístění bdu). 1. Zalžení výkresu Spuštění prgramu. Autmatické tevření nabídky Atlas DMT start, vybrat Vytvřit nvý dkument. V Vlastnsti listu dkumentu (br. 2; autmatické tevření p zalžení výkresu, případně lze tevřít přes: Subry Vlastnsti listu ) nastavit Velikst stránky, zbytek může být pnechán defaultní. 2. Základní zbrazení výkresu (br. 3) Obr. 2: Vlastnsti listu dkumentu Obr. 3: Základní zbrazení výkresu

13 3. Nahrátí vypčtených suřadnic pdrbných bdů: DMT Úlhy nad DMT Operace s mdelem Generace mdelu terénu (br. 4). Výběr mdelu terénu (zalžení nvéh subru) >>. Vstupní data bdů: Přidat (Výběr seznamu suřadnic *.txt se strukturu CB Y X Z ), pté Start Kntrla Statistiky mdelu OK Knec. Obr. 4: Dialg při základní generaci mdelu 4. Vytvření mdelu ve výkresu: DMT Vlžit mdel terénu Zalžit i s půdrysem. Dialgvé kn: Vlžení půdrysu Vlžit pd bjekt = stejný název jak nvě zalžený list; Suřadná sustava = JTSK (Xv, Y<) (br. 5). Dialgvé kn: Vybrání mdelu terénu = Adresa k nvě zalženému mdelu (krk 3); umístění mdelu na papír (br. 6). Obr. 5: Dialgvé kn pr vlžení půdrysu Obr. 6: Umístění půdrysu d výkresu

14 5. Nastavení měřítka výkresu: Půdrys Vlastnsti půdrysu Výřez Měřítk 1:xxxx (br. 7) 6. Úprava survéh mdelu. Obr. 7: Dialgvé kn pr měřítk Pravé tlačítk Vlastnsti Hrany Zapnut Nrmální a Obalvé (neb v menu: DMT Vlastnsti mdelu terénu ; br. 8). Upravit bal mdelu terénu (neb v menu: DMT Trjúhelníky Upravit bal ). Upravení hran mezi bdy, které splu nesuvisejí a neměly by se tam pčítat vrstevnice. V blasti balu se negenerují vrstevnice (br. 9). Obr. 8: Dialgvé kn Vlastnstí mdelu Hrany

15 Obr. 9: Upravení balu mdelu. Vlev autmaticky vytvřený, vprav upravený 7. Úprava spjnic bdů definvání pvinných hran. Nejprve je vhdné zapnut čísla bdů: Pravé tlačítk Vlastnsti Bdy Zaškrtnut kreslit a vybrat puze název Ptvrdit dtaz na generaci ppisů. Pdle náčrtu dále definvat jedntlivé hrany (Lmvé / Pvinné / Ostrvní) (neb v menu: DMT Hrany Vlžit pvinné hrany ; br. 12). Obr. 12: Ukázka editace hran mdelu 8. Hranám lze nastavit barva a pužít je pr vykreslení plhpisu: Pravé tlačítk Vlastnsti Hrany.

16 9. Pr tvrbu DMT je vhdné jedntlivým trjúhelníkům přiřadit priritu, která umžňuje barvit 3D mdel (br. 13). Levým tlačítkem pklepat na mdel, aby byl značen menu DMT Trjúhelníky Měnit priritu (Musí být vypsána adresa aktuálníh mdelu) Nadefinvání čísla pririty Pklepání levým tlačítkem na měněnu plchu (V blasti dle pvinných spjnic změní celu blast, jinak puze jedntlivé trjúhelníky). Pr vizualizaci změn: Pravé tlačítk Vlastnsti Plšky Kreslit + Kreslit dle pririt Seznam Aktualizvat z mdelu. Obr. 13: Vizualizace jedntlivých pririt v mdelu 10. Při základní úpravě mdelu je mžn editvat jedntlivé bdy: Přidávání / mazání / změna suřadnic (neb v menu: DMT Bdy ). 11. P editaci hran, plšek a bdů je nutné prvést výpčet vrstevnic (neb v menu: DMT Vrstevnice Výpčet vrstevnic ). Nejprve je nutné definvat základní vlastnsti výpčtu: Vlastnsti - Nastavení (br. 14) a pté prvést výpčet tlačítkem: Start (br. 15). Výsledné vrstevnice se zbrazí (neb přes menu: DMT Vrstevnice Zbrazit vypčtené vrstevnice ). P výpčtu djde k viditelné změně vyhlazení vrstevnic. Obr. 14: Dialgvé kn Vlastnsti při výpčtu vrstevnic

17 Obr. 15: Hlavní dialgvé kn při výpčtu vrstevnic 12. Vypčtené vrstevnice je vhdné vizuálně upravit změnu barvy, tlušťky a dplněním ppisu hlavních vrstevnic (br. 16): Pravé tlačítk Vlastnsti Vrstevnice Vlba vlastnstí a ppisu Ptvrdit generaci ppisů (br. 17, 18). Obr. 16: Dialgvé kn editace vrstevnic Obr. 17: Dialgvé kn generace ppisů vrstevnic

18 Obr. 18: Ukázka vypčtených a upravených vrstevnic 13. Pr dknčení kresby se definují blasti, kde se vrstevnice vykreslvat nemusí (neb v menu: DMT Vrstevnice Vlžit blast bez vrstevnic ; br. 19). Je důležité mít zapnuté přichytávání na bdy (klávesa S ; vprav dle svítí: snap:ano ). Oblasti bez vrstevnic nemusí být prázdné, ale mhu bsahvat různé výplně: Levým tlačítkem myši vybrat bjekt Pravé tlačítk myši Vlastnsti Mžnst zapnut kreslení výplně. Obr. 19 Ukázka blasti bez vrstevnic 14. Před dplňváním kresby liniemi a bjekty je nutné zkntrlvat nastavení měřítka (bd 5). P vytvření kresby se při změně měřítka kresba mění btížněji. 15. Pkud je ptřeba kresbu dplnit různými druhy čar, je vhdné vypnut zbrazení hran ( Pravé tlačítk na kresbu Vlastnsti Hrany ) a pužít kreslící prvky (úsečky, plygny, bdélník, kružnice, text, ). Je důležité mít zapnuté přichytávání na bdy (klávesa S ; vprav dle svítí: snap:ano ). Při kresbě je vhdné mít zaškrtnutu vlbu: Mdelvá suřadná sustava. Přes pravé tlačítk lze vyvlat vlastnsti a čarám přiřadit barvu, tlušťku, typ a hladinu, kteru je ptřeba definvat. 16. Dále je d výkresu mžn dplnit technické šrafy a severku: Půdrys Objety Šrafa / Severka (br. 20).

19 Obr. 20: Ukázka pužití technických šraf a severky 17. D výkresu lze umístit čtvercvu suřadnicvu síť: Půdrys Vlastnsti půdrysu Ppis Čtvercvá síť + Suřadnicvý ppis (br. 21). 18. Vytištění výkresu: Subr Tisk. Obr. 21: Dialgvé kn pr zalžení sítě křížků 19. Pkud byly zaměřvány prstrvé bjekty, které by měly být mdelvány d 3D phledů, je nutné bjekt nakreslit uzavřeným plygnem. Plygn se následně musí upravit, aby všechny bdy měly výšku. Pkud se jde p měřených bdech, měla by být přiřazena autmaticky, jinak: Pravé tlačítk Vlastnsti Bdy plygnu. Pkud se výška přiřazuje ručně, tak všem bdům by měla být přiřazena stejná. Dále je ptřeba plygn vybrat a spustit stěny a střechu: Pklepání levým tlačítkem Menu: DMT Krajina Spustit stěny (br. 22) zaškrtnut všechny mžnsti a případně zvlit jinu hladinu. Dále v menu: DMT Krajina Hladiny pr exprt stěn značení pklepáním na hladinu (*) Exprt. Pté je nutné hladiny vyexprtvat: DMT Krajina Exprt stěn.

20 Obr. 22: Dialgvé kn při tvrbě prstrvéh bjektu 20. 3D zbrazení mdelu: DMT Úlhy nad DMT 3D phledy Zvlit úsečku (libvlně umístit, tak aby šipka směrvala k bjektu) Otevřít phled Pužít stejnjmenný prjekt s dkumentem Kresu. V nvě tevřeném kně se s mdelem phybuje myší a tlačítky: Pravé ZOOM; Levé Rtace. Dále je ptřeba zavést bjekty d mdelu: Nastavení Objekty Stěnvé Imprt stěn (br. 23). Základní zbrazení lze barvit pdle pririt neb pdle hypsmetrické stupnice: Nastavení Zbrazení. Obr. 23: Ukázka 3D phledu v základním šedém zbrazení a s mdelem stavby