Pytania pomocnicze - BUD.18

Niwelator jest ustawiony nad punktem o znanej wysokości, a łata znajduje się na punkcie mierzonym. Występuje jedna celowa skierowana do przodu.

Przewyższenie oblicza się ze wzoru ΔH = i - p, gdzie i to wysokość instrumentu, a p to odczyt na łacie.

W niwelacji ze środka instrument stoi między dwiema łatami i wykonuje się odczyt wstecz oraz w przód. W niwelacji w przód instrument stoi nad punktem znanym, a odczyt wykonuje się na łacie ustawionej na punkcie wyznaczanym.

Przy niwelacji ze środka można wyrównać długości celowych, dzięki czemu część błędów, np. błąd osi celowej, krzywizna Ziemi i refrakcja, wzajemnie się ogranicza.

Jest to pionowa odległość od punktu stanowiska instrumentu do osi celowej niwelatora. Oznacza się ją często literą i.

Nie. Niwelacja w przód jest odmianą niwelacji geometrycznej, ponieważ wykorzystuje poziomą celową i odczyt na łacie, a nie pomiar kąta pionowego.

Może służyć do wyznaczania wysokości punktów w prostych pomiarach terenowych lub realizacyjnych, gdy instrument można ustawić nad punktem o znanej wysokości.

Oś vv to pionowa oś główna teodolitu, wokół której obraca się instrument lub alidada. Jest to oś rotacji instrumentu.

Pionowe ustawienie osi vv umożliwia prawidłowy pomiar kątów poziomych. Osiąga się to przez dokładne spoziomowanie instrumentu.

Oś hh to pozioma oś obrotu lunety. Wokół niej luneta obraca się podczas celowania w górę lub w dół.

Oś cc to oś celowa lunety, czyli kierunek celowania. Oś vv to pionowa oś obrotu całego instrumentu.

Oś ll jest osią libelli i służy do kontroli poziomowania instrumentu. Poprawne ustawienie libelli pomaga doprowadzić oś vv do pionu.

Można zapamiętać: vv – vertical, czyli pionowa oś obrotu; hh – horizontal, pozioma oś lunety; cc – celowa; ll – libella.

Wysokość osi celowej oblicza się jako sumę wysokości stanowiska i wysokości instrumentu: HOC = Hst + i.

Odczyt z łaty oznacza pionową odległość od punktu do poziomej osi celowej. Aby uzyskać wysokość punktu, należy tę odległość odjąć od wysokości osi celowej.

Odczyt 1150 na łacie oznacza zwykle 1150 mm, czyli 1,150 m. W obliczeniach wysokości wszystkie wartości muszą być w tych samych jednostkach.

Stosuje się wzór HP = Hst + i - s, gdzie Hst to wysokość stanowiska, i to wysokość instrumentu, a s to odczyt kreski centralnej na łacie.

Wysokość instrumentu i to pionowa odległość od punktu stanowiska do osi celowej instrumentu. Dodaje się ją do wysokości stanowiska.

Najpierw oblicza się wysokość osi celowej: 200,66 + 1,55 = 202,21 m. Następnie odejmuje się odczyt z łaty: 202,21 - 1,150 = 201,06 m.

W takim dzienniku występują zwykle kolumny dotyczące stanowiska, celu, odczytów z koła poziomego oraz obliczonych kierunków lub kątów. Nie zapisuje się w nim odczytów z łaty niwelacyjnej ani przewyższeń.

Kąt poziomy mierzy się w płaszczyźnie poziomej między dwoma kierunkami celowania. Kąt pionowy odnosi się do nachylenia celowej względem poziomu lub zenitu.

Niwelacja punktów rozproszonych służy do wyznaczania wysokości punktów, a nie do pomiaru kątów poziomych. W jej dzienniku zapisuje się głównie odczyty z łaty i wysokości.

Dziennik niwelacji zawiera odczyty wstecz, w przód i pośrednie, wysokość osi celowej, przewyższenia oraz wysokości punktów. Nie jest to formularz przeznaczony do zapisu odczytów kierunków poziomych.

Pomiar w dwóch położeniach lunety pozwala ograniczyć wpływ błędów instrumentalnych. Wyniki z obu położeń uśrednia się lub porównuje w celu kontroli pomiaru.

Służą m.in. do zakładania i pomiaru osnów, obliczania ciągów poligonowych, wyznaczania kierunków oraz określania położenia punktów metodami sytuacyjnymi.

Symbol n oznacza liczbę boków albo wierzchołków wieloboku. Dla czworokąta n = 4, dla pięciokąta n = 5.

Wielobok można podzielić na n - 2 trójkąty. Ponieważ suma kątów jednego trójkąta wynosi 200g, suma kątów całego wieloboku wynosi (n - 2) · 200g.

Dla czworokąta n = 4, więc suma wynosi (4 - 2) · 200g = 400g.

W wieloboku zamkniętym suma kątów zależy tylko od liczby boków. Wzory z azymutem początkowym i końcowym dotyczą ciągów nawiązanych lub otwartych, gdzie uwzględnia się kierunki boków.

200g oznacza kąt półpełny, czyli odpowiednik 180°. Jest to suma kątów wewnętrznych trójkąta w mierze gradowej.

Sumuje się kąty zmierzone w terenie i porównuje z sumą teoretyczną. Różnica między nimi to odchyłka kątowa.

Odchyłka kątowa to różnica między sumą kątów pomierzonych a sumą teoretyczną. Służy do oceny dokładności pomiaru i obliczenia poprawek.

Charakterystyczna jest regularna siatka najczęściej kwadratów lub prostokątów, w której punkty pomiarowe znajdują się w węzłach siatki. Taki układ służy do wyznaczania rzeźby terenu na większej powierzchni.

Stosuje się ją do pomiaru wysokościowego terenów powierzchniowych, np. pod roboty ziemne, place budowy, boiska, parkingi lub obliczanie objętości mas ziemnych.

W niwelacji siatkowej punkty są rozmieszczone regularnie w siatce. W niwelacji punktów rozproszonych mierzy się wybrane punkty charakterystyczne terenu bez regularnego układu geometrycznego.

Niwelacja profilu podłużnego dotyczy pomiaru wysokości punktów wzdłuż jednej osi trasy, np. drogi lub rurociągu. Niwelacja siatkowa obejmuje powierzchnię terenu podzieloną na regularne pola.

Mierzy się przede wszystkim wierzchołki kwadratów, czyli węzły siatki. W razie potrzeby można dodatkowo mierzyć punkty charakterystyczne, np. załamania terenu.

Można wyznaczyć wysokości punktów siatki, sporządzić model ukształtowania terenu, warstwice oraz obliczyć objętości wykopów i nasypów.

Zawiera zapisy dotyczące punktów wysokościowych, odczyty z łaty, przewyższenia i wysokości reperów. Często występują w nim oznaczenia odczytów wstecz i w przód.

Niwelacja reperów dotyczy punktów osnowy wysokościowej lub punktów odniesienia. Niwelacja punktów rozproszonych służy głównie do określania wysokości wielu nieregularnie rozmieszczonych punktów terenowych.

Zapisuje się numery stanowisk i punktów, odczyty z łaty niwelacyjnej, przewyższenia, wysokości punktów oraz wyniki kontroli pomiaru.

Repery mają znane wysokości i stanowią punkty odniesienia. Dzięki nim można wyznaczać wysokości innych punktów oraz kontrolować poprawność pomiarów.

Najczęściej stosuje się niwelację geometryczną ze środka. Pozwala ona uzyskać dobrą dokładność i ograniczyć wpływ błędów instrumentalnych.

Przewyższenie to różnica wysokości między dwoma punktami. Oblicza się je na podstawie odczytów z łaty niwelacyjnej.

Kontrola zamknięcia pozwala sprawdzić, czy suma przewyższeń zgadza się z różnicą wysokości reperów końcowych. Umożliwia wykrycie błędów pomiaru.

Polega na pomiarze kierunków do kilku celów z jednego stanowiska. Kąty poziome oblicza się jako różnice odczytanych kierunków.

Pozwala szybko i systematycznie zmierzyć wiele kierunków z jednego stanowiska. Jest wygodniejsza niż mierzenie każdego kąta osobno.

Kąt poziomy otrzymuje się przez odjęcie odczytu kierunku początkowego od odczytu kierunku końcowego. W razie potrzeby wynik sprowadza się do zakresu 0-400g lub 0-360°.

Metoda kierunkowa służy głównie do pomiaru wielu kierunków z jednego stanowiska. Metoda repetycyjna polega na wielokrotnym odkładaniu tego samego kąta w celu zwiększenia dokładności.

Służy to kontroli zamknięcia horyzontu. Różnica między pierwszym i końcowym odczytem na ten sam cel pozwala ocenić błąd pomiaru.

Najczęściej stosuje się teodolit lub tachimetr elektroniczny. Instrument musi umożliwiać dokładne celowanie i odczyt kierunku na kole poziomym.

Metoda repetycyjna jest przydatna, gdy trzeba dokładnie wyznaczyć pojedynczy kąt. Nie jest najwygodniejsza przy obserwacji wielu celów.

Polega na wyznaczeniu współrzędnych punktu P na podstawie obserwacji wykonanych z co najmniej dwóch punktów o znanych współrzędnych. Obserwacje są kierowane ze stanowisk znanych do punktu wyznaczanego.

We wcięciu w przód instrument ustawia się na punktach znanych i celuje do punktu nieznanego. We wcięciu wstecz instrument stoi na punkcie nieznanym, a celuje się do punktów znanych.

Ponieważ punkt P jest wyznaczany z obserwacji wykonanych ze znanych stanowisk. Celem jest określenie jego współrzędnych przestrzennych, a nie tylko wysokości.

Niwelacja geometryczna służy głównie do wyznaczania różnic wysokości za pomocą niwelatora i łaty. Przestrzenne wcięcie w przód wyznacza położenie punktu w układzie 3D: X, Y i wysokość.

Niwelacja trygonometryczna służy przede wszystkim do obliczania przewyższenia z kąta pionowego i odległości. Przestrzenne wcięcie w przód służy do pełnego wyznaczenia położenia punktu w przestrzeni.

Najczęściej mierzy się kierunki lub kąty poziome, kąty pionowe albo zenitalne oraz ewentualnie odległości skośne. Zakres obserwacji zależy od zastosowanego instrumentu i metody obliczeń.

Stosuje się je do punktów trudno dostępnych, np. na wieżach, kominach, elewacjach lub konstrukcjach inżynierskich. Pozwala wyznaczyć punkt bez konieczności ustawiania na nim instrumentu.

Polega na wyznaczeniu położenia punktu z dwóch punktów znanych przez pomiar kątów poziomych do punktu wyznaczanego. Punkt otrzymuje się jako przecięcie dwóch kierunków celowych.

Instrument lub stanowiska znajdują się na punktach znanych, a z nich prowadzone są celowe do punktów wyznaczanych. Przy stanowiskach zaznaczone są kąty, np. α i β.

We wcięciu w przód instrument stoi na punktach znanych i celuje na punkt nieznany. We wcięciu wstecz instrument stoi na punkcie wyznaczanym i celuje na punkty znane.

Mierzy się kąty poziome na stanowiskach o znanych współrzędnych. Odległości do punktu wyznaczanego nie są podstawową wielkością pomiarową.

Ponieważ z punktów znanych wyznacza się punkt położony dalej, czyli niejako przed stanowiskami pomiarowymi. Kierunki celowania biegną od osnowy do punktu wyznaczanego.

Stosuje się je, gdy punkt jest trudno dostępny, nie można wygodnie zmierzyć do niego odległości albo gdy wystarczy wyznaczyć go przez przecięcie kierunków kątowych.

Dokładność poprawia dobra geometria przecięcia kierunków, stabilne punkty stanowiskowe i staranny pomiar kątów. Niekorzystne są bardzo ostre lub bardzo rozwarte kąty przecięcia celowych.