10. Proszę podać dokładność metody mechanicznej obliczania powierzchni, oraz wymienić składające się na nie błędy.
Metodę tą wykonuje się podobnie do metody graficznej, czyli obliczenia powierzchni wykonujemy bezpośrednio na wykonanych(zkartowanych) mapach. Występują takie same błędy jak w metodzie graficznej i jest taka sama dokładność powierzchni, z tym, że pomiary wykonujemy planimetrem.
Dokładność
Błędy jakie zachodzą w tej metodzie:
-pomiarów w terenie(długości boków, kątów)
-skartografowania (przeniesienia współrzędnych na mapę)
-odczytu z mapy (dokładność planimetru)
-obliczeń (obliczenia wykonane przez planimetr)
Wzór empiryczny na błąd średni : mp=0,0002 M pierwiastek z P gdzie P, mp – m2
Błąd średni pola jest taki sam, jak w metodzie graficznej, można zatem przyjąć, ze w skali mapy 1:2000n dokładność metody mechanicznej kształtuje się podobnie jak w metodzie graficznej – w granicach od 1/50 do 1/400 wyznaczanego pola, ale pod warunkiem starannego wyznaczania stałej mnożenia planimetru i uważnego planimetrowania.
Bł : - systematyczny, spowodowany np. skurczem mapy
- nierówność arkusz papieru
11. Proszę wymienić błędy wpływające na dokładność metody graficznej obliczania powierzchni, ale tylko takie które nie mają wpływu na dokładność metody analitycznej.
-błędy wynikające z wykonania mapy (przeniesienia pomiarów terenowych na mapę)
-błędy wynikające z odczytania zadanych współrzędnych punktów potrzebnych do obliczeń w wykonanej mapy
dodatek:
błędy wspólne wspólne dla obydwu metod
-błędy wynikające z pomiarów terenowych (tj. długości boków i kąty)
-błędy obliczeniowe ( zaokrąglenia, przybliżenia)
12. Proszę podać jaka jest dokładność metody analitycznej obliczania powierzchni . Jakie czynniki decydują o tej dokładności, które z nich mają wpływ na dokładność metody graficznej obliczania powierzchni.
Metoda analityczna
Dokładność metody analitycznej wynosi
Czynniki decydujące o tej dokładności:
- pomiary kątowe w terenie – średnie błędy pomiaru kątowego 1’
- pomiary długości boków – średni błąd względny długości boku 1:2000
- oraz błędy wynikające z obliczeń (zaokrąglenia, przybliżenia)
metoda graficzna
czynniki- oprócz tych z metody analitycznej jeszcze te:
-błędy skartografowania (błędy naniesienia na mapę)
-błędy odczytu pomierzonych współrzędnych z mapy
przez te dodatkowe czynniki metoda graficzna jest mniej dokładna. Ale stosuje się ją, dlatego, że obliczanie powierzchni za jej pomocą jest dużo szybsze i wymagające mniej nakładów pracy.
Błąd metody graficznej
13. Proszę podać interpretację geometryczną stałej dodawania i stałej mnożenia w planimetrze biegunowym. Jak wyznaczyć stałą mnożenia.
Oznaczenia
C – stała dodawania
k – stała mnożenia
C- równa jest polu jakie zatoczy wodzik przy nieruchomym podczas tej operacji kółku całkującym.
(promień R- promień ramienia wodzącego – ramię wodzika)
k – pole elementarnego prostokąta, którego bokami są:
a= długość ramienia wodzącego R b= 1/1000 obwodu kółka całkującego T
wyznaczanie stałej mnożenia k
-na mapie o skali 1:N wybieramy figurę o znanej powierzchni P (np. oczko siatki kwadratów)
-potem planimetrujemy tą powierzchnię (ustawiając biegun planimetru na zewnątrz tego pola) i otrzymujemy liczbę tysięcznych części obwodu kółka całkującego N1
-potem na podstawie wzoru obliczamy
jak wyznaczyć stałą dodawania
- wyznaczamy stałą mnożenia jw.
- planimetrujemy na tej samej mapie co stała mnożenia figurę o większej powierzchni P1 i ustawiamy biegun wewnątrz pola P1
- z kółka całkującego otrzymamy N2 i ze wzoru
15. Proszę podać jak sprawdzamy warunek równoległości osi celowej do osi libelli w niwelatorze ze śruba elewacyjna, a jak w przypadku niwelatora samopoziomującego!
1. N. Ze śrubą elewacyjną- cc równolegle do ll stwierdzenia i usunięcia dokonujemy przez tzw. niwelacje podwójną, doprowadzając do równoległości cc i ll przez odpowiednie przesuniecie pionowych śrubek rektyfikacyjnych libeli
2. N. Samopoziomujący-
14. Proszę przeanalizować dokładność niwelacji geometrycznej (dla jednego stanowiska) w przypadku: niwelacji „ze środka” i „w przód”
fr – poprawka refrakcji
fk- poprawka kulistości ziemi
d – pomierzona odległość AB miarką
R – promień ziemi R=6371km
k – współczynnik refrakcji k=0,12¸0,16
i – wysokość niwelatora
OA - odczyt łaty
niwelacja w przód
-fr i fk mają wpływ na błąd odczytów wysokości (różnicy wysokości)
-na błąd ma również wpływ błąd równoległości osi celowej i prostopadłości osi celowej do podłoża
niwelacja w przód jest mało dokładna ze względu na błędy refrakcji i kulistości Ziemi
- pełny wzór na różnicę wysokości musi uwzględniać wszystkie błędy Dh=i- (OB - fkB + frB)
dodatek
jak się dokonuje pomiaru
-ustawia się niwelator w punkcie A, a w B tyczkę(oba prostopadle do podłoża)
-z pomiarów wiemy na jakiej wysokości a mam niwelator i obliczam b z niwelatora
-obliczam Dh= a - b (bez poprawek), Dh= i- (OB - fkB + frB) (z poprawkami)
niwelacja ze środka
niwelacja ta polega na tym, że niwelator ustawiamy w środku odległości pomiędzy dwoma pktami A i B oznaczonymi tyczkami i mierzymy różnice wysokości wyznaczonych pktów (tych tyczek) a i b, musimy przy tym zastosować podobnie jak w niwelacji do przodu poprawkę dla błędów refrakcji i kulistości ziemi( w przypadku różnej odległości tych pktów A i B od niwelatora i różnicę wysokości opisujemy wzorem
Dh=(OA-fkA+frA)- (OB-fkB+frB)
-przy równej odległości punktów A i B (d1=d2), niwelacja pozbawiona jest praktycznie wpływów kulistości Ziemi i w znacznym stopniu refrakcji, czyli dla d1=d2 mamy fkA»fkB i frA»frB czyli do ogólnego wzoru
Dh=(OA-fkA+frA)- (OB-fkB+frB) dla d1¹d2
Dh= OA - OB dla d1=d2
-pozbawiona jest też praktycznie nierównoległości osi celowej do osi libelli lub prostopadłości osi celowej do pionu lokalnego (wynika to z tego że przy równym ustawieniu niwelatora w środku, błąd z lewej i z prawej się niwelują)
17. Proszę podać czynniki które decydują o wprowadzeniu do niwelacji trygonometrycznej poprawek za krzywiznę ziemi i za refrakcję pionową (podział celowych na tzw. krótką i długą).
- błąd pomiaru długości odcinka d - md
- błąd pomiaru kąta nachylenia celowej b - mb
- błąd pomiaru wysokości instrumentu s - ms
- błąd pomiaru wysokości celu w - mw
· dla odległości d <300 metrów nie uwzględnia się i pomija poprawki związane z krzywizną ziemi i refrakcję ze względu na to że te błędy są bardzo małe i nie zmieniają poważnie pomiarów
· dla odległości d >300 metrów uwzględnia się poprawki refrakcji i krzywizny ziemi i wówczas mamy
DHst-p=Hp – Hst = i + fk + h - fr –w
18. Proszę omówić wpływ błędów centrowania, celowania i odczytu na średni błąd pomiaru kierunku!
1. B. Centrowania- błąd w pomiarze kierunku zależy od wielkości mimośrodu CC1=e. Błąd max pomiaru kierunku powstaje gdy mimośród jest prostopadły do płaszczyzny celowej AC(kąt B=kąt ACC1=90o): me max=ep’’/d (Rysunek ->)
2. B. Celowania- nie ma wpływu na dokładność pomiarów
3. B. Odczytu- błąd średni odczytu przy pomiarze kierunku w jednym położeniu lunety waha się na ogół w granicach od 0,1 do 0,15 elementarnej działki skali lub limbusa. Np. przy wartości jednej działki skali 1’ błąd odczytu może przekroczyć 6’’, natomiast przy wartości działki limbusa 10’może przekroczyć 1’
27. Błąd miejsca zero (błąd indeksu)
Definicja:
Przy poziomym położeniu osi celowej, odczyt z kręgu pionowego powinien wynosić 900lub 2700.
Wykrywanie:
W pewnej odległości od stanowiska, na wysokości osi celowej zaznaczamy punkt (np. krzyżyk na ścianie budynku). Celujemy do tego punktu w dwóch położeniach lunety dokonując za każdym razem odczytu z kręgu pionowego. Suma odczytów z I i II położenia lunety powinna wynosić 3600. Nadmiar lub niedobór od tej sumy jest podwójnym błędem indeksu.
Pomiar:
O1 = 900 03’ 20’’ - odczyt z kręgu pionowego w I położeniu lunety
O2 = 2690 57’ 40’’ - odczyt z kręgu pionowego w II położeniu lunety
’’ - błąd indeksu (miejsca zero)
Rektyfikacja:
Obliczamy teraz odczyty poprawione:
O1 – Z = 900 02’ 50’’
O2 - Z = 2690 57’ 10’’
a następnie za pomocą leniwki lunety nastawiamy w lunetce systemu odczytowego właściwy, poprawiony odczyt (O2-Z). Ponieważ poruszaliśmy przy tym leniwką lunety, siatka celownicza zostanie przesunięta i nie będzie znajdowała się teraz na naszym punkcie (krzyżyku). Dlatego też zdejmujemy osłonę okularu lunety i tak jak przy rektyfikacji siatki kresek przesuwamy za pomocą śrubek rektyfikacyjnych krzyż nitek na nasz punkt (krzyżyk).
37. Proszę wymienic i krotko opisac sposoby przedstawiania rzezby terenu na mapach sytuacyjno- wyskosciowych.
Mając naniesione na mapę punkty wysokościowe, przystępuje się do graficznego przedstawienia rzezby terenu. Mapa na której są punkty z podanymi obok wysokościami, jest najprostszą formą przedstawienia rzeźby terenu powierzchni. Sposób ten jest jednak mało przejrzysty i plastyczny. Bardziej poglądowym sposobem przedstawieniem rzeźby terenu jest mapa warstwicowa.
Warstwice- są to linie krzywe łączące punkty terenu o jednakowej wysokości nad poziomem odniesienia.
Warstwice otrzymuje się przecinając teren szeregiem płaszczyzn poziomych, poprowadzonych w równych pionowych odstępach od siebie. Rzuty pionowe tych linii na płaszczyznę tworza mapę warstwicowa terenu. Odległości te nazywa się cieciem warstwicowym, a liczbę oznaczającą wysokość danej warstwicy nad poziomem odniesienia- cecha warstwicy.
Interpolacja warstwic jest to wyznaczanie punktow przecięcia się warstwic z kierunkami jednostajnych spadkow terenu, określonymi przez odcinki łaczące punkty wysokościowe pomierzone w terenie.
Interpolacja opiera się na zalozeniu, ze punkty wysokościowe zostały tak wybrane w terenie, ze przedstawione na szkicu spadki miedzy nimi mogą być uwazane za jednostajne. Z powyższego wynika, że dla każdej pary punktów określających linie stałego spadku, można wyznaczyc przecięcia się odpowiednich warstwic z kierunkiem tego spadku. Otrzymuje się wówczas punkty leżące na warstwicach, mające wysokości tych warstwic. Łącząc liniami te punkty o jednakowej wysokości otrzymuje się warstwice.
34. Proszę wskazać zasadnicze różnice między pomiarami realizacyjnymi a pomiarami inwentaryzacyjnymi.
Proces wytyczania budowli na podstawie projektu sporządzonego na mapie jest odwróceniem procesu wykonywania pomiaru inwentaryzacyjnego danego obiektu w terenie. Pomiar inwentaryzacyjny polega na wykonywaniu czynności pomiarowych w terenie w celu ustalenia położenia poszczególnych punktów charakterystycznych istniejącej budowli względem osnowy pomiarowej co pozwala na przedstawienie danej budowli na mapie. Natomiast przy tyczeniu budowli w terenie położenie poszczególnych jej punktów znajduje się na mapie w postaci rysunku projektu oraz jest określone wymiarami, zdanie zaś polega na wyznaczeniu położenia obiektu na gruncie zgodnie z projektem.
33.Sprawdzanie równoległości osi libelli do osi celowej odbywa się za pomocą niwelacji podwójnej: niwelacji ze środka i niwelacji w przód. Zaczynamy od niwelacji ze środka. W tym celu w odległości około 60m obieramy 2 punkty A i B i ustawiamy w tych punktach łaty.
Pierwsze (I) stanowisko niwelatora obieramy w środku odcinka AB i po ustawieniu niwelatora (spoziomowaniu) dokonujemy odczytów wstecz(w’) i w przód (p’).
W przypadku sprawdzanie niwelatora ze śruba elewacyjna, śruba elewacyjna nastawia się nitkę poziomą krzyża celowniczego na łacie ustawionej w punkcie B na odczyt p1. odczyt ten obliczamy z zależności
p1~ w1 -∆HAB.
Z uwagi na małą odległość niwelatora od łaty ustawionej w punkcie A przyjmujemy ze w1’~w1 ponieważ pokręcenie śrubą elewacyjna spowoduje wychylenie się pęcherzyka libelli, należy śrubkami rektyfikacyjnymi przy libelli sprowadzić pęcherzyk libelli na środek.
Niwelatory automatyczne powinny spełniać następujące warunki:
1. płaszczyzna główna libelli pudełkowej (okrągłej) powinna być prostopadła do pionowej osi obrotu instrumentu;
2. automatyczna os celowa lunety musi być rzeczywiście w poziomie.
Warunek pierwszy odnoszący się do libelli pudełkowej sprawdzamy tak jak w niwelatorach libellowych. Sprawdzenie warunku drugiego odbywa się metoda podwójnej niwelacji, jak w niwelatorach libellowych.
31. Proszę podać klasyfikacje osnowy pionowej.
1. podstawowa i szczegółowa wysokościowa osnowa geodezyjna dzieli się na cztery klasy oznaczone cyframi rzymskimi, natomiast osnowy pomiarowe (punkty tych osnów) nie są dzielone na klasy.
2. podstawowa wysokościowa osnowa geodezyjna składa się z punktów ciągów niwelacji precyzyjnej klasy I i II, wyrównanych z uwzględnieniem (redukcjami) nierównoległości powierzchni równego potencjału przyspieszenie siły ciężkości. Redukcje te wp...
artur1351