Rozwiązanie krok po kroku: Pomiary geodezyjne i obliczenia

Ustaw statyw nad punktem, wkręć instrument i ustaw pion optyczny (albo laserowy) dokładnie na znaku punktu, przesuwając nogi statywu. Egzaminator sprawdza to po zgłoszeniu gotowości - bez scentrowania wszystkie kąty i odległości są mierzone z innego miejsca niż stanowisko. (Procedura centrowania to wiedza ogólna z geodezji - arkusz jej nie opisuje).

Libellą pudełkową poziomuje się zgrubnie (długością nóg statywu), a libellą rurkową lub elektroniczną - śrubami ustawczymi, w dwóch prostopadłych położeniach alidady. Poziomowanie i centrowanie wpływają na siebie, więc powtarza się je na przemian, aż oba są dobre - dopiero wtedy zgłasza się gotowość podniesieniem ręki. (Wiedza ogólna z geodezji).

Metoda pojedynczego kąta: celujesz na lewy cel (1), odczytujesz kierunek, potem na prawy (2 dla α1, 3 dla α2) - to I położenie lunety (koło pionowe zwykle po lewej). Odczyt wpisz w kol. 03, a średnią z odczytów A i B w kol. 04 (ta kolumna ma tylko pola c i cc - pełne grady są w kol. 03); przy tachimetrze elektronicznym jest jeden odczyt, który wpisuje się jako odczyt i średnią. Liczb nie da się przewidzieć - zależą od ustawienia koła na stanowisku. Dziennik podpisz: obserwator i sekretarz.

Przełóż lunetę przez zenit, obróć alidadę i powtórz celowania w tej samej kolejności. Odczyty w II położeniu różnią się od I o około 200g - to naturalna kontrola grubych błędów. Wpisz je w kol. 05 i średnie w kol. 06.

Kąt = kierunek na prawy cel minus kierunek na lewy cel, osobno dla I i II położenia: α1 = kierunek 2 − kierunek 1. Gdy różnica wychodzi ujemna, dodaj 400g. Obie wartości wpisz w kol. 07 (górna - I, dolna - II).

Tak samo dla α2: kierunek 3 − kierunek 1, w obu położeniach lunety (rysunek 1 - α2 obejmuje kąt od 1 do 3, czyli zawiera w sobie α1).

Średnia z dwóch wartości z kol. 07. Klucz oczekuje α1 ≈ 33,0500g z tolerancją ±0,50g. W podglądzie wpisana jest wartość policzona ze współrzędnych osnowy i stanowiska S z klucza: 33,0499g - Twój pomiar da liczbę różniącą się o kilka-kilkanaście cc.

Średnia z kol. 07 dla α2. Klucz: ≈ 66,1000g ±0,50g, ze współrzędnych wychodzi 66,0997g (α2 jest prawie dokładnie dwa razy większy od α1, bo punkty osnowy leżą na prostej w równych odstępach 2 m, a stanowisko - naprzeciw środkowego).

Obliczenia kontrolne: w kol. 09 dla każdego kierunku suma średnich odczytów I + II, w kol. 10 różnica tych sum (prawy cel minus lewy, ewentualnie +400g) i jej połowa. Połowa różnicy musi być równa średniemu kątowi z kol. 08 - to sprawdza rachunek, a nie pomiar.

To samo dla α2: sumy dla kierunków 1 i 3, różnica, połowa różnicy = 66,0997g, zgodnie z kol. 08.

Każdy kąt i odczyt zapisuj do 0,0001g, czyli w kolumnach g, c, cc: 33 04 99 to 33,0499g. Jedna wartość zapisana do 0,001g albo w stopniach odbiera to kryterium dla całego dziennika.

Celuj w środek tarczy A’, potem B’, i odczytuj koło pionowe (kąt zenitalny - liczony od zenitu, czyli od kierunku pionowo w górę). Odczyt OI w kol. 03, średnia w kol. 04. Punkty są nad horyzontem instrumentu (rysunek 2), więc odczyty w I położeniu będą mniejsze od 100g.

Po przełożeniu lunety odczyt OII jest bliski 400g − OI (dla celu nad horyzontem - około 300g i więcej). Wpisz go w kol. 05, średnią w kol. 06.

Wzory z nagłówka kol. 07: zI = OI, zII = 400g − OII. Dla A’ obie wartości powinny różnić się tylko o podwójny błąd indeksu (kilka-kilkanaście cc).

Te same wzory dla celu B’.

z = ½ (zI + zII) = ½ (OI − OII + 400g). Klucz nie podaje liczby - ocenia średnią „wynikającą z pomiarów zdającego”, czyli zgodność z Twoimi odczytami, dlatego w podglądzie jest tylko wzór.

To samo dla drugiego celu - średnia musi wynikać z odczytów w kol. 03-06.

Kol. 09: suma OI + OII i błąd indeksu μ = ½ (OI + OII − 400g). Kol. 10: kontrola z = OI − μ - wynik musi być równy średniej z kol. 08. Błąd indeksu dla obu celów powinien być praktycznie taki sam (to cecha instrumentu).

To samo dla drugiego celu: μ i z = OI − μ zgodne z kol. 08.

Jak w dzienniku kątów poziomych - każdy odczyt i wynik do 0,0001g.

Wysokość instrumentu to odległość od znaku punktu S do osi obrotu lunety (znaczek na obudowie). Mierzy się ją taśmą lub ruletką do 0,01 m i wpisuje w kol. 11 („i = …”). Bez niej nie policzysz wysokości punktów - wchodzi do wzoru Hi’ = HS + i + hi’.

Dalmierz tachimetru w trybie odległości poziomej (HD) - dwa niezależne pomiary, wpisane w kol. 03 i 04. Klucz nie podaje wartości oczekiwanej (ocenia, że pomiar jest zapisany), więc w podglądzie jest opis miejsca. Kolumny 01 i 02 to oznaczenie stanowiska i celu.

Tak samo dla drugiego celu: I pomiar w kol. 03, II w kol. 04.

Średnia arytmetyczna obu pomiarów w kol. 05, dla każdego celu osobno. To ona trafia do wzoru na przewyższenie hi’ = di’ · ctg zi’.

Wszystkie odległości do centymetra (dwa miejsca po przecinku), także średnie - średnią zaokrąglij do 0,01 m.

Wpisz do programu współrzędne punktów osnowy 1, 2, 3 z tabeli 1 i swoje średnie kąty α1, α2 (kierunki liczone od punktu 1). W podglądzie raportu są kąty oczekiwane przez klucz. Program sam wybiera metodę rachunku (np. Cassiniego, Collinsa albo Tienstry) - zdający nie liczy wcięcia ręcznie. (Wybór programu i jego okien to wiedza ogólna; arkusz nie wskazuje konkretnego programu).

Wynik wcięcia: XS = 5811002,00 m (klucz: ±0,05 m). Skrypt liczy wcięcie z kątów 33,0499g i 66,0997g i wychodzi dokładnie położenie z klucza - stanowisko leży 3,50 m od punktu środkowego osnowy, prostopadle do jej linii.

YS = 6421003,50 m (klucz: ±0,05 m).

Raport oceniany jest tylko jako plik - dwa kryteria to XS i YS w raporcie. Po zapisaniu zgłoś wykonanie podniesieniem ręki i nie wyłączaj komputera. W podglądzie zamiast numeru PESEL jest imię i nazwisko autora.

Przewyższenie z pomiaru: hA’ = d · ctg z (wzór pomocniczy z arkusza), do tego wysokość instrumentu i. Klucz oczekuje i + hA’ = 1,50 m (±0,05 m) - tyle wynosi różnica wysokości tarczy A’ i znaku S na stanowisku egzaminacyjnym. Twoje d, z i i dadzą liczbę w tej tolerancji.

Tak samo dla B’: klucz oczekuje i + hB’ = 2,00 m. Tarcza B’ jest wyżej niż A’, więc kąt zenitalny do niej jest mniejszy.

HA’ = HS + i + hA’ = 200,00 + 1,50 = 201,50 m (klucz ±0,05 m).

HB’ = 200,00 + 2,00 = 202,00 m.

pA = HA’ − HA = 201,50 − 201,40 = +0,10 m. Znak dodatni oznacza wypiętrzenie - punkt jest teraz wyżej niż w pomiarze pierwotnym.

pB = 202,00 − 202,10 = -0,10 m - znak ujemny, czyli osiadanie.

Przy wykresie punktu A wpisz obliczoną wartość +0,10 m - kryterium sprawdza zgodność z tabelą.

Skala 1:10: 0,10 m w terenie to 0,01 m na rysunku, czyli 1 cm. Wypiętrzenie (+) rysuje się w górę, więc odcinek idzie od punktu A pionowo do góry (klucz: 1 cm ±0,5 cm powyżej punktu).

Na końcu odcinka zaznacz punkt i opisz go numerem A’.

Przy wykresie punktu B wpisz -0,10 m.

-0,10 m w skali 1:10 to 1 cm, ale osiadanie (−) rysuje się w dół - odcinek idzie od punktu B pionowo w dół.

Koniec odcinka zaznacz punktem i opisz numerem B’.

Wyłącz instrument, zdejmij go ze statywu, włóż do skrzyni (lunetą w pozycji transportowej), złóż statyw, zbierz lustro, tyczkę i taśmę - wszystko w miejsce pobrania. Kryterium ocenia egzaminator po zakończeniu pracy.

Instrument przenosi się w skrzyni albo zdjęty ze statywu, nie zostawia się go bez nadzoru na statywie, nie celuje się lunetą w słońce, a statyw stawia stabilnie, z dociśniętymi nogami. Kryterium dotyczy całego pomiaru, nie jednej czynności. (Zasady ogólne BHP przy pracy z instrumentem).