Návod na cvičení INGE - Katedra speciální geodézie
Transkript
INGE – Návod na cvičení Realizováno za podpory grantu RPMT 2014 Fakulta stavební ČVUT v Praze Katedra speciální geodézie 2014 1 Obsah 1 LITERATURA, ZÁSADY PŘESNÉHO MĚŘENÍ ................................................ 3 2 ZÁKLADY ROZBORŮ PŘESNOSTI ................................................................ 4 3 ZADÁNÍ A VÝKLAD K 1. ÚLOZE: PARALAKTICKÉ VYTYČENÍ DÉLKY............... 5 3.1 SLOVNÍ ZADÁNÍ ÚLOHY .................................................................................... 5 3.2 ROZBORY PŘESNOSTI ...................................................................................... 5 3.3 POKYNY PRO ZPRACOVÁNÍ ............................................................................... 6 3.4 MĚŘENÍ 1. ÚLOHY: PARALAKTICKÉ VYTYČENÍ DÉLKY ............................................... 7 4 ZADÁNÍ A VÝKLAD KE 2. ÚLOZE: POLÁRNÍ VYTYČENÍ BODU....................... 8 4.1 SLOVNÍ ZADÁNÍ ÚLOHY .................................................................................... 8 4.2 ROZBORY PŘESNOSTI ...................................................................................... 8 4.3 VYSVĚTLIVKY K ČÍSLOVÁNÍ ................................................................................ 9 4.4 POKYNY PRO VYPRACOVÁNÍ .............................................................................. 9 4.5 MĚŘENÍ 2. ÚLOHY: POLÁRNÍ VYTYČENÍ BODU..................................................... 10 2 1 Literatura, zásady přesného měření • studijní a informační zdroje, především: 1. Novák, Z. – Procházka, J. Inženýrská geodézie 10 [skriptum ČVUT] 2. , M. – Procházka, J. Inženýrská geodézie 10, 20 : Návody ke cvičením [skriptum ČVUT] 3. Doplňkový e-kurs IG [online] https://ocw.cvut.cz/moodle – obsahuje doplňující informace a odvození k úlohám, zkušební testy (přihlašovací údaje z Usermap (jako proKOS), klíč k prvnímu zápisu „inge“). 4. IngGeo – portál inženýrské geodézie [online] http://inggeo.fsv.cvut.cz • Zásady přesného měření (nejen) s teodolitem Zeiss Theo 010B − kontrola a postavení stativu (dotažení hrotu, nohou, hlavy, přibližná centrace, propružení nohou aj.) − temperace a „rozcvičení“ přístroje (ustanovky, ostření aj.) − postup centrace a horizontace, pokud možno bez posunů a opětovného zašlapávání stativu s přístrojem (vteřinovým) − kontroly a opravy chyb centrovače a libely (dvojnásobná chyba při otočení o 200 gon, polovina oprava) − kontrola všech záměr (proostření kvůli vyhledání překážek) − způsob nastavování čtení Hz směru (nastavení mikrometru a poté pohyb pastorkem) − metodika měření osnovy v řadách a skupinách (pro 2 směry a více) − možnosti dvojího cílení a koincidence (rozcílit, zrušit koincidenci, docílit, koincidovat) − paralaktické měření délek (Zeiss BaLa) způsob měření PLJ (LL–PPPP–LL), posun mikrometru i limbu mezi PLJ, stačí 1. poloha 3 2 Základy rozborů přesnosti • • • rozdíly zaměřování/vytyčování, převod přesného vytyčení na zaměřování + posuny možnosti kontroly vytyčení (nezávislé geometrické prvky, opakování různými/stejnými metodami) přesnosti přístrojů (teodolity: = + (popr. ), přesnosti dle ISO 17123: , , ppm, . . . ) • obecné základy rozborů přesnosti: − před měřením (ČSN 730420, stavební tolerance , mezní odchylka = /5, volba koeficientu spolehlivosti , směrodatná odchylka = / , přesnost ovlivní vliv realizace , výpočet počtu opakování = / ,) − při měření (mezní rozdíl ∆ , mezní opravy = 0 · , , testování souboru měření, doměření a teprve následně vylučování jednoho měření) − po měření (mezní rozdíl, výběrová směrodatná odchylka = mezní směrodatná odchylka s# = přesnosti očekávané a požadované. 4 $ · &1 + (, ! ! 3 Zadání a výklad k 1. úloze: Paralaktické vytyčení délky • úlohu měří čety 2–3 lidí, počítá a odevzdává každý sám (TZ s výpočty, RP, měřením, závěry) • stabilizace bodů – deska a čtvrtka, přibližné vytyčení pásmem, detaily o opakování PLJ vyplynou z RP 3.1 Slovní zadání úlohy Ze zadaného stanoviska vytyčte v určeném směru vodorovnou délku podle zadání. Mezní vytyčovací odchylka délky je δTMd = 3 mm. Pro vytyčení použijte teodolit Zeiss Theo 010A (nebo 010B) a paralaktickou základnovou lať Zeiss BaLa umístěnou na konci vytyčované délky. Základní směrodatná odchylka jedné poloviční laboratorní jednotky je σδ0 = 0, 4 mgon. 3.2 Rozbory přesnosti • = 3 mm, při ) = 95% = 2, potom = / = 1,5 mm, = 0, 4 mgon • kontrola druhým vyt. (možnost zahrnutí do výsledku), proto pro jedno vyt. 0= $* · √2 = 2,12... . • zpřísnění o vliv realizace (tzn. požad. přesnost zaměření): 1,87.. • Paralaktika a její přesnost (RP před měřením): 1. zákl. vztah: = 3 · cot 7 8 + 9: 2 2 <= ? B ! ! 2. skut. (náhodné) odchylky: ;* = · cot > @– · E F · ;? = ? 3. úprava: pro malé úhly platí: člen upravit: . = HI ? CD > @ E . Dáleplatí:R9H = ? $* * B − 0 , pak lze druhý l 1 1 l δ 1 l 2d 1 d ・ · ε = · cot 7 8 · ε = · 7 8 · ε = · εU U U U U 2 2 2 2 2 l 2 l sin > @ 2 4. potom: ;* = B · ;B − * 5. přechod na sm. Och.: 3 *E B * · ;? = *E BE · B + *Y BE ZE · [FE (délky latě) se obv. neuvažuje, potom výsledný vztah je: * · 3 · \ ? = * = − potřebný počet měřených PLJ je tak (číselně viz výsledky pro uč., • RP při měření − mezní rozdíl ∆ = pro dvojici měření, 5 ? ? = · B·[F a pro Z → 3): : − v našem případě mezní opravy pro paralak. úhel : = 0 · , = 0, 4 mgon ·1, 74 = 0, 69 mgon pro 3 PLJ, = 0, 4 mgon ·1, 94 = 0, 78 mgon pro 4 PLJ, = 0, 4 mgon ·2, 08 = 0, 83 mgon pro 5 PLJ − nezapomínat na opravy z kalibrace BaLa latí a z teploty: 3 = 3 · ]1 + · H–H ^ − a na podélnou excentricitu 9_ (pokud _ je kladné → 9_ je záporné a naopak) • RP po měření − mezní rozdíl ∆ pro dvojici vytyčení nebo test výběrové sm. odch. pro více opak. vytyčení − pro požadovanou i očekávanou přesnost − požadovaný mezní rozd.: ∆$* = a · √2 · − očekávaný mezní rozdíl: 9R_c → 9R_c = .9R_c ZFd √ = = · ,e .g9 = 0, 23.g9 √f Z?jklm B·[ = 2 · √2 · 2, 12.. = 6.. .9R_c → 9R_c $* − po započtení vlivu realizace nakonec: ∆ 9R_c = a · 2 · *no :p + 0 (číselně viz výsledky pro uč.) − RP po měr. pro trojici a více vytyčení – výber. sm. odch.: = q −1 − porovnání s mezní hodnotou pro požadovanou přesnost: $ = − a pro očekávanou přesnost: $o :p = $* · r1 + q *no :p + 2 s = 4, 24.. − 1 0 · r1 +q 2 s −1 3.3 Pokyny pro zpracování 1. Úkol řešte převedením vytyčení na zaměření, realizací a testováním posunů. Vliv realizace uvažujte hodnotou σr = 1 mm. Kontrolu vytyčení proveďte opakovaným vytyčením stejným postupem. 2. Dle číselného zadání přehledně zpracujte potřebné rozbory přesnosti (před měřením, příprava pro rozbory při a po měření). 3. Proveďte vytyčení v terénu. 6 4. Započítávejte opravy z kalibrace a z teplotní roztažnosti základnové latě. Pro možnost přehledných rozborů přesnosti při měření zapisujte všechny měřené a počítané veličiny do vhodného zápisníku či tabulky. 5. Vypracujte technickou zprávu, která bude obsahovat: • • • • • zadání včetně číselných hodnot, rozbory přesnosti (před, při a po měření), číselné výsledky dosažené při měření, adjustovaný originál zápisníku, destičku či čtvrtku s realizací vytyčení (pouze u vedoucího čety), závěr se zhodnocením průběhu a výsledků práce. 3.4 Měření 1. Úlohy: Paralaktické vytyčení délky Každá četa potřebuje zejména: • teodolit Zeiss Theo 010 A nebo B, 2 stativy Zeiss • BaLa lať a kalibrační hodnoty • trojnožku a pokud možno centrovač Zeiss • desku, kolíky pro stabilizaci • vypočtené hodnoty pro vyt., RP, univerzál. zápisníky • dle podmínek deštník Pro celý kruh pak společně několik kladiv a pásem (pro přibl. vyt.), měr. jehly, hřebíky, teploměr. 7 4 Zadání a výklad ke 2. úloze: Polární vytyčení bodu • úlohu měří čety 3–4 lidí, počítá a odevzdává každý sám (TZ s výpočty, RP, měřením, závěry) • stabilizace bodu – deska a čtvrtka, přibl. vyt. na hranol v ruce 4.1 Slovní zadání úlohy Z bodu primárního vytyčovacího systému 50B s orientací na bod 4511 až 4513 vytyčte polárními souřadnicemi podrobný bod č. ABC s mezní vytyčovací odchylkou δTMxy = 4 mm. Pro vytyčení použijte totální stanici Topcon GPT-7501. Základní směrodatná odchylka směru měřeného v obou polohách dalekohledu (dle ČSN ISO 17123) je σφ = 0, 3 mgon a nominální směrodatná odchylka elektronicky měřené délky je σd = 2 mm + 2 ppm. Místní měřítko zkreslení délek (S-JTSK) má hodnotu 0,9999046, průměrná nadmořská výška staveniště je 221 m (Bpv). Před vlastním vytyčením v terénu proveďte úhlovým měřením ověření stability sousedních bodů primárního vytyčovacího systému. 4.2 Rozbory přesnosti • Model chybové kružnice (základní): − = 4 mm, při ) = 95% = 2, 5 (pro 2-rozměrné veličiny), potom = / = 1,6 mm u= − kontrola druhým vyt., pro jedno vyt. * − zpřísnění o vliv realizace: = v = *n = $* · vn = √2 = 2,26... − porovnání s přesností metody (podélný směr): délky E Zwd E Zxwy = (pozor na skupiny a polohy) − porovnání s přesností metody (příčný směr): * ZE = ZE{d − 0 = 2, 03.. * = 2 mm + 2 ppm, počet opakování v = · 0 Zzd [ , pocet úhl. skupin x{y • Model chybové úsečky (pokud poměr oček. přesností přesahuje 1 : 3): − $* = ?x| }~ = 2 mm, při ) = 95% = 2 (jako pro 1-rozměrné veličiny) − dále se shodně jako kružnice − příčná složka se teor. rovná 0, prakticky se ale dosadí očekávaná přesnost metody měření (1 sk.) $v = v = · Zzd [ , dále popř. realizace • RP Při měření − shodné jako v první úloze, zvlášť pro obě složky měření (úhly, délky) − Vyjde-li 1 opak., nelze při měření kontrolovat nic, než stálost rozdílu poloh (tj. kolimační a popř. index. chyby). • RP po měření 8 − Dle zvoleného chybového modelu (kružnice či úsečka) se provádí pro podélnou a příčnou složku zvlášť, pro požadovanou i očekávanou přesnost. Pro úlohu platí kružnice chyb. − mezní rozdíl ∆ pro dvojici vytyčení nebo test výběrové sm. odch. pro více opak. vytyčení − požadovaný mezní rozd.: ∆ =∆ u= ·√2 · 0 = 6, 4 mm − očekávaný mezní rozdíl: ∆ 9R_c , ∆ u9R_c4 − RP po měr. pro trojici a více vytyčení – výběr. sm. odch.: =q −1 − porovnání s mezní hodnotou pro požadovanou přesnost: $ = $* · r1 + q − a pro očekávanou přesnost: $o :p = *no :p + 2 s = 4, 52.. −1 0 · r1 +q 2 s −1 4.3 Vysvětlivky k číslování Čísla bodů primárního vytyčovacího systému jsou 501 až 506, orientačních bodů 4511 až 4513, vytyčované body mají čísla ABC definovaná takto: A číslo kruhu, studijní skupiny (1 – 4), B číslo měřické čety, skupiny v rámci kruhu (1 – 6), C pořadí zadání v rámci čety (1 – 4). 4.4 Pokyny pro vypracování 1. Úkol řešte převedením vytyčení na zaměření a testováním posunů v podélném a příčném směru. Vliv realizace započtěte hodnotou σr = 1 mm. 2. Vypočítejte vytyčovací prvky (délkové i úhlové hodnoty uvádějte kvůli kontrole na 4 desetinná místa). 3. Dle číselného zadání přehledně zpracujte rozbory přesnosti (před měřením vč. stanovení modelu kružnice či úsečky chyb, příprava pro rozbory při a po měření), vyhotovte vytyčovací výkres. 4. Proveďte vytyčení v terénu. Pro možnost přehledných rozborů přesnosti při měření zapisujte všechny měřené a počítané veličiny do vhodného zápisníku či tabulky. 9 Vytyčení provádí 3- až 4-členné měřické čety, úlohu zpracovává a odevzdává každý jednotlivě. 5. Vypracujte technickou zprávu, která bude obsahovat zadání včetně číselných hodnot, rozbory přesnosti a číselné výsledky dosažené při měření. Přiložte adjustovaný originál zápisníků a destičku či čtvrtku s realizací vytyčení (u vedoucího čety, ostatní odkaz či kopii). Průběh a výsledek práce zhodnoťte v závěru. 4.5 Měření 2. Úlohy: Polární vytyčení bodu Každá četa potřebuje zejména: • TS Topcon GPT-7501, 2 stativy (Topcon, Leica apod.) • trojnožka, trn, hranol • pokud možno centrovač (Topcon, Trimble, Sokkisha) • desku, kolíky pro stabilizaci • vypočtené vyt. prvky, RP, univerzál. zápisníky • dle počasí deštník/slunečník Pro celý kruh pak společně několik kladiv, hřebíky, teploměr 10
Podobné dokumenty
Geodézie a kartografie
Kontroluje se nula, délky se měří vždy 2 krát a to po svahu a odsazuje se ( např. 10 cm ). Provažujeme olovnicí, kdy se bod označí hřebem. Pokud potřebujeme měřit délku přesněji, rozdělíme celou vz...
VíceDůležité parametry a nová výhodná nabídka příslušenství
Hystereze < 1", hmotnost 780 g GDF122 - vysoce přesná trojnožka s optickým centrovačem. Robustní optický centrovač prakticky eliminuje potřebu kalibrace centrovače během celé doby používání trojnož...
VíceNáležitosti kandidátek
3. Explicitní souhlas s kandidaturou do AS ČVUT a prohlášení o výhradním kandidování za nefakultní součásti (ve znění „Se svou kandidaturou do AS ČVUT souhlasím. Prohlašuji, že nekandiduji do AS ČV...
VíceJaké JSou očekávané náklady na iMpleMenTaci SofTwaru
• Licence – Existují poplatky, které musíte zaplatit podle počtu uživatelů nebo současných uživatelů v závislosti na druhu softwaru. • Instalace – To, co zaplatíte svému obchod nímu partnerovi...
Více