480 likes | 853 Views
Stredná priemyselná škola stavebná, Hviezdoslavova 5, Rožňava. Geodézia. Ing. Erika Šmelková. Moderné vzdelávanie pre vedomostnú spoločnosť Projekt je spolufinancovaný zo zdrojov EÚ.
E N D
Stredná priemyselná škola stavebná, Hviezdoslavova 5, Rožňava Geodézia Ing. Erika Šmelková Moderné vzdelávanie pre vedomostnú spoločnosť Projekt je spolufinancovaný zo zdrojov EÚ. Projekt: Tvorivá škola – úspešný štart do života Kód ITMS 26110130175
Definícia geodézie, história Geodézia: (grécky pôvod slova) • vedný odbor zaoberajúci sa meraním a zobrazovaním zemského povrchu, alebo jeho častí vyznačovaním polohopisných a výškopisných bodov a mapovaním veľkých územných celkov; zememeračstvo. • jeden z najstarších vedných odborov vo vývoji ľudskej spoločnosti, • vývoj podmienený túžbou po poznaní tvaru a rozmerov Zeme
História: Starý Egypt – rozmeriavanie parciel po záplavách, pyramídy Grécko - prvé meranie obvodu zeme 600 pnl. - Anaximandros z Milétu vyhotovil najstaršiu grécku mapu sveta
Otázkami merania sa ľudia zaoberali už v dávnych dobách. Každý človek, ktorý vlastnil alebo pracoval na kuse pôdy chcel poznať jej veľkosť a rozmery. • S názvami starých dĺžkových, plošných objemových alebo časových mier sa stretávame aj v rozprávkach. • Je zaujímavé sledovať vývoj mier od najstarších dôb • až po dnes.
Súčasnosť geodézie • uplatnenie pri realizácii stavebných, dopravných, energetických vodohospodárskych, banských a iných stavieb, • monitorovanie zmien a vývoja v globálnom pohľade (stabilita zemskej kôry) a technických objektov • v oblasti prieskumu pre geologické, geografické, urbanistické a architektonické účely, • pri prácach spojených s majetkovoprávnym vysporiadaním pozemkov a nehnuteľností, • v oblasti informačných systémov o území a pri ochrane životného prostredia...
Rozdelenie geodézie: • Vyššia • Vyššia geodézia sa zaoberá určovaním tvaru a rozmeru zemského telesa, postavením Zeme vo vesmíre. • Nižšia • Nižšia geodézia zahrňuje metódy merania, výpočtov a zobrazovania malých častí zemského povrchu, ktoré z hľadiska merania a zobrazovania polohopisu možno považovať za rovinu. Pri výškových prácach sa Zem pokladá za guľu.
Úlohy geodézie: Základná úloha – určiť vzájomnú polohu bodov na zemskom povrchu vo vodorovnom a zvislom smere, a zobraziť tieto body na mape. Technická úloha – určiť rozmer, tvar a priestorovú polohu jednotlivých predmetov. Predmety na zemskom povrchu: Prirodzené(hranice kultúr, vodstvá, rokle, strže, výsledné formy terénu po zosuvných procesoch, terénne tvary a pod. Umelé(budovy, komunikácie, hranice pozemkov, nadzemné a podzemné vedenia, banské diela a pod.
GEOID Tvar a rozmery zemského telesa
Tvar a rozmery zemského telesa • pokojná hladina mora predĺžená pod kontinenty - v každom svojom bode kolmá na smer zemskej tiaže = geoid – zvlnená a uzavretá hladinová plocha, • nehomogénne rozloženie zemskej hmoty spôsobuje odchýlky na smer zemskej tiaže a geoid sa stáva nepravidelnou - matematicky ťažko definovateľnou plochou, • nahradený presne definovateľnou plochou rotačného elipsoidu (vznikne rotáciou elipsy okolo malej osi), • riešenie úloh na elipsoide zložité – pre mnohé úlohy stačí nahradiť elipsoid guľou, ktorá má rovnaký objem, • pre riešenie bežných úloh R = 6370 km, pri malých územných celkoch – zobrazovacia plocha = horizontálna rovina.
Vplyv zakrivenia Zeme na merané veličiny • skutočný horizont – sférická plocha, ktorá prechádza daným bodom a je rovnobežná s nulovou hladinovou plochou, • zdanlivý horizont v danom bode je dotyčnicová rovina ku skutočnému horizontu – pri meraní sa dá sa vytýčiť pomocou libely prístroja len zdanlivý horizont, • geodetické merania realizujeme na zdanlivom horizonte, • zámenou horizontu vznikajú v meraných veličinách chyby, ich veľkosť je úmerná vzdialenosti medzi bodmi, resp. rozlohe územia na ktorom meranie vykonávame.
Celosvetový súradnicový systém • Geodézia poskytuje informácie o polohe bodov na zemi v rovine horizontálnej aj vertikálnej • Geodeticko -astronomickým meraním je určovaná poloha • v celosvetovom súradnicovom systéme: • zemepisná šírka (φ) • zemepisná dĺžka (λ)
zemepisná šírka – uhol, ktorý zviera ťažnica cez bod do stredu zeme s rovinou rovníka. Meria sa od 0°až 90° na sever a na juh od rovníka. Severná a južná zemepisná šírka (φ Rovníka=0°, φ Pólu=90°- pre severnú a južnú pologuľu) zemepisná dĺžka – uhol, ktorý zviera rovina miestneho poludníka s rovinou základného (nultého) poludníka. Meria sa od základného poludníka na východ a na západ od 0° do 180° Východná a západná zemepisná šírka – základný poludník prechádza hvezdárňou v Greenwichi pri Londýne (λ = 0°)
Mapa a plán Technickou úlohou geodézie je určiť rozmer, tvar a priestorovú polohu jednotlivých predmetov merania, či už predmetov prirodzených alebo umelých. Výsledkom geodetických prác je najčastejšie mapa časti zemského povrchu vyhotovená v určitej mierke. Mapa je kartograficky spracovaný zmenšený geometrický obraz zemského povrchu alebo jeho častí. Náplň máp, ich obsah a mierka sa volia podľa účelu, ktorému majú slúžiť.
Mapy rozdeľujeme podľa druhu na: • technicko-hospodárske, • topografické • zemepisné. • Podľa mierky rozdeľujeme mapy veľkých, stredných a malých mierok. • Malé mierky: 1 : 500 000, 1 : 1 000 000 a menšie • Stredné mierky: 1 : 10 000, 1 : 25 000, 1 : 200 000 • Veľké mierky: 1 : 500, 1 : 1000, 1 : 2000, 1 : 2500, 1 : 5000
Súčasťou každej mapy je jej mierka. Mierka mapy udáva pomer zmenšenia obrazu dĺžky ku skutočnosti. Mierka sa vyznačuje na mapách alebo plánoch číselným označením (1 : 5000), alebo graficky v podobe pozdĺžnej mierky. Mierky máp do roku 1928: M 1: 2880, M 1: 1440, M 1: 720
Kartografia (z gréckeho chartis – mapa, graphein – kresliť) je vedný odbor zaoberajúci sa znázorňovaním zemského povrchu, nebeských telies a objektov, javov na nich a ich vzájomných vzťahov. Plán je kolmý priemet obrazu zemského povrchu na horizontálnu rovinu.
Geometrický plán • grafické znázornenie nehnuteľnosti • Na geometrickom pláne je uvedené: • vlastníci nehnuteľnosti, • parcelné čísla, • výmery pozemkov • druh pozemkov,… • Geometrický plán slúži na • vyhotovovanie právnických zmlúv, • vykonávanie zmien vo vlastníctve, • obnovovanie hraníc pozemkov
Geodetické body, druhy a značenie Geodetické výpočty rôznych úloh polohového charakteru a urovnanie vzájomnej polohy bodov na vhodnej výpočtovej a zobrazovacej ploche vyžadujú, aby bola k dispozícii sústava jednoznačne navzájom určených a orientovaných bodov v spoločnom súradnicovom systéme. V Slovenskej Republike (SR) je to Systém jednotnej trigonometrickej siete katastrálnej (S-JTSK). Tieto body tvoria polohové bodové pole, sú trvalo alebo dočasne stabilizované a určené so stanovenou presnosťou. Polohové bodové pole rozdeľujeme na: - základné polohové bodové pole (ZPBP), - podrobné polohové bodové pole (PPBP).
ZPBP obsahuje body: • Štátnej astronomicko-geodetickej siete (ŠAGS) • Štátnej trigonometrickej siete (ŠTS) • PPBP obsahuje body: • Pevné body podrobného polohového poľa 1. až 5. triedy presnosti, • Dočasne stabilizované body 2. až 5. triedy • presnosti.
Body ZPBP - vrcholové body trojuholníkovej siete, trvalo stabilizované, určené presným meraním a výpočtom • ŠAGS – trojuholníková sieť, 40 – 60km strany s pravouhlými i zemepisnými súradnicami + gravimetrickými údajmi meranými na nich, • ŠTS - • I-IV. rád postupným vkladaním do ŠAGS, • rád – 25km, • rád – 13km, • rád- 7km, • rád – 4km, • rád – 1,5 až 2km.
Trigonometrické siete • Vrcholy trigonometrickej siete sú v prírode trvalo označené. • v praktickej geodézii nie je možné určovať polohu každého podrobného bodu astronomickým meraním • výhodnejšie je zameriavať vodorovné uhly v • trojuholníkoch so stranami aj niekoľko desiatok • kilometrov dlhých • potom stačí keď je astronomicky určený len jeden bod a • určený azimut pre orientáciu celej trigonometrickej • (trojuholníkovej) siete
Vybrané etapy budovania trigonometrických sietí Trigonometrická sieť z rokov 1862 - 1898
Jednotná Čs. trigonometrická sieť I. rádu stav v roku 1936
Označovanie bodov Stabilizácia bodov Stabilizáciou bodu označujeme jeho zabezpečenie trvalým alebo dočasným znakom v prírode. Môže byť: trvalá dočasná Signalizácia bodov Signalizácia bodu znamená označenie (trvalé alebo dočasné) - vytýčenie cieľa v prírode.
Stabilizácia bodov ZPBP: Stabilizujú sa len dôležité body, ktoré je potrebné zachovať aj pre neskoršie meračské a vytyčovacie práce. ( Trigonometrické body, body 1. až 3. triedy presnosti a iné body technického významu, ktoré zaisťujú napr. os tunela, os mostu a pod.) Stabilizované body PPBP: krížik na obrubníku chodníka , kamenný hranol s vytesaným krížikom, zabetónovaná oceľová tyč, značka vytesaná na skale, kostolná veža, ...
Dočasná stabilizácia bodov sa vykonáva najčastejšie drevenými kolíkmi primeranej hrúbky a dĺžky (0,05-0,1 m a 0,3-0,5 m). • Pri presnejších prácach sa poloha stabilizovaného bodu označuje klinčekom. • Vhodnejším dočasným stabilizačným materiálom sú železné tyče alebo rúrky o dĺžke cca 0,6 až 1 m. • Na železničných tratiach s drevenými podvalmi sa • krátkodobá stabilizácia vhodne vykonáva klinčekom na doštičke pribitej na podvaloch.
Stabilizácia výškových bodov: • základných bodov VBP
Stabilizácia výškových bodov: • bodov PVBP
Stabilizácia výškových bodov: • bodov PVBP
Signalizácia polohových bodov: • výtyčkou, • cieľovým terčom, • pyramídou , • tyčovým signálom ...