Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Stavební geodézie K154SGE Ing. Rudolf Urban, Ph.D. Místo: C215 Literatura: [1] Hánek, P. a kol.:

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Stavební geodézie K154SGE Ing. Rudolf Urban, Ph.D. Místo: C215 Literatura: [1] Hánek, P. a kol.:"— Transkript prezentace:

1 Stavební geodézie K154SGE Ing. Rudolf Urban, Ph.D. Místo: C215 Literatura: [1] Hánek, P. a kol.: Stavební geodézie. Česká technika – nakladatelství ČVUT, Praha 2007, 133 s. ISBN [2] Švec, M. a kol.: Stavební geodézie 10 (Praktická výuka). Vydavatelství ČVUT, Praha [3] Pospíšil, J. - Štroner, M.: Stavební geodézie - doplňkové skriptum pro obor A. Česká technika - nakladatelství ČVUT, Praha s. ISBN

2 Obsah přednášek: Úvod do geodézie. Bodová pole a souřadnicové výpočty. Hodnocení přesnosti měření a vytyčování. Určování úhlů. Určování délek. Určování výšek. Laserové skenování, fotogrammetrie, DPZ, digitální model terénu. GNSS a řízení strojů. Účelové mapování a dokumentace skutečného provedení budov. Vytyčování staveb a geodetické práce ve výstavbě. Státní mapová díla ČR a účelové mapy pro výstavbu. Katastr nemovitostí ČR. Organizace zeměměřické služby ČR. Další informace na stránkách předmětu:

3 Úvod do geodézie Geodézie - Vychází ze spojení řeckých slov (γη = Země, δαιζω = dělit). - Vědní obor zabývající se rozměry, tvarem a fyzikálními vlastnostmi zemského tělesa. - Určuje vzájemnou polohu bodů ve zvoleném souřadnicovém systému. - Hlavním výsledkem geodetické činnosti jsou mapy. Historie - Pravěké mapy př.n.l. – Egypt (měřické práce při stavbách a obnova vlastnických hranic po každoročních nilských záplavách = pozemkový katastr) - Antika – snaha o určení tvaru a rozměru Země, základy kartografie, Země je kulatá. (Eratosthenes, Ptolemaios, Pythagoras, Aristoteles, Thales) - 1. st. př. n. l. předchůdce prvního teodolitu (přístroj na měření úhlů) - Evropa v době středověku – rozvoj astronomie a kartografie v době zámořských objevů. (Koperník, Galilei, Mercator, Kepler) - Novověk – potřeba pozemkového katastru (daně)

4 Úkoly geodézie v investiční výstavbě  Zobrazení vzájemné polohy jednotlivých bodů fyzického povrchu Země ve směru vodorovném a svislém (polohopis a výškopis)  Vytyčení projektu v terénu  Kontrola skutečného provedení stavby  Dokumentace skutečného provedení stavby  Měření posunů a přetvoření staveb a konstrukcí

5 Polohopis a výškopis Polohopis - průmět bodů do vodorovné zobrazovací plochy a jejich pospojování včetně popisu Výškopis – svislé odlehlosti bodů od zobrazovací plochy

6 Vymezení úkolů geodézie v investiční výstavbě Geodetické (mapové) podklady pro projekt Doplnění a zpřesnění stávajících mapových podkladů. Vytyčení projektu v terénu Po dokončení stavby musí na sebe jednotlivé úseky navazovat v rámci předepsaných tolerancí a stavba, jako celek, opět musí navazovat v daných tolerancích na okolní stávající objekty. Kontrola skutečného provedení stavby Ověření požadavků projektu. Dokumentace skutečného provedení stavby Hotové dílo je třeba zaměřit a zdokumentovat (jeden z podkladů pro kolaudační řízení). Určování posunů a přetvoření staveb a konstrukcí Změny mohou ovlivnit funkčnost a především bezpečnost provozu stavby (mosty, přehrady).

7 Tvar a rozměry zemského tělesa Planeta Země je fyzikální těleso, jehož tvar je vytvořený a udržovaný ve svém „stálém“ tvaru působením síly zemské tíže G, která je výslednicí síly přitažlivé F a síly odstředivé P. F působí podle obecného gravitačního zákona. P působí v důsledku zemské rotace.

8 Skutečný zemský povrch Skutečný zemský povrch je nepravidelný, elastický a nelze jej přesně matematicky popsat => idealizuje se !!! Hladinová plocha - je uzavřená a v každém bodě kolmá na směr tíže - Má konstantní tíhový potenciál v každém bodě - je jich nekonečně mnoho a liší se zvoleným tíhovým potenciálem - V geodézii se využívá plocha procházející zvoleným nulovým výškovým bodem (nulová hladinová plocha) Geoid - plocha tvořená nulovou hladinovou plochou - povrch geoidu si lze představit jako plochu blízkou střední hladině moří a oceánů - pomocí geoidu jsou definovány výšky

9 Náhradní plochy Geoid je velmi složité těleso a pro matematické řešení geodetických úloh nevhodné. Rotační elipsoid - matematicky definovaný - rozměry co nejlépe vystihuje geoid (obecný zemský elipsoid) - střed je totožný s hmotným středem Země - malá (vedlejší) poloosa je totožná s osou rotace Země - aproximace pouze v určité oblasti Země (referenční elipsoid) Koule - nižší nároky na přesnost - referenční koule (nahrazuje elipsoid) - Pro Československo R = 6381 km (Bessel) Rovina - Do max. 30 km pro polohopis - U výšek nutné uvažovat zakřivení

10 Náhrada sférické plochy rovinou Odvození rozdílu délky měřené na sférické ploše oproti délce měřené v rovině (v nulovém horizontu) : Z obrázku je zřejmé: d - vzdálenost měřená v pravém horizontu bodu P, t - vzdálenost měřená ve zdánlivém horizontu bodu P (tečna), D - délka přímé spojnice obou bodů A a B (tětiva).

11 Náhrada sférické plochy rovinou Pokud dosadíme  z první rovnice a použijeme první dva členy Taylorova rozvoje tan(  /2) a sin(  /2) dostaneme po úpravě rozdíl délek ve vztahu: Pokud R = 6380 km Pro délky kratší 15 km jsou rozdíly délek menší než nejistota měření Do 30 km v průměru lze aproximovat Zemský povrch rovinou (polohopis) ! d /km(d – D) /mm(t – d) /mm

12 Rotační elipsoid Rotačních elipsoidů je mnoho a velmi záleží na oblasti, použitých měření či systému zobrazení. Parametry některých referenčních elipsoidů závazných geodetických systémů dle NV č.430/2006 Sb.: Besselův elipsoid (JTSK) Krasovského elipsoid (S42) WGS-84 (GPS) a ,155 m ,000 m ,000 m b ,963 m ,019 m ,314 m i1 : 299,1521 : 298,3001 : 298,257 a – délka hlavní poloosy b – délka vedlejší poloosy i - zploštění

13 Princip zobrazování zemského povrchu Body zobrazené na ploše použitého elipsoidu (popř. koule) je třeba převést do roviny (mapa). Kartografické zobrazení - vyjadřuje závislost mezi mapou a referenční plochou - vždy je něco zkreslené (plochy, úhly, délky) - lze je dělit podle polohy a použitého útvaru Konformní – nezkresluje úhly Ekvivalentní – nezkresluje plochy Ekvidistantní – nezkresluje délky Vyrovnávací – zkresluje se vše Další zobrazení: - Polyedrická (mnohostěny) - neklasifikovaná

14 Geodetické referenční systémy ČR (stabilní katastr) Systém habsburské monarchie pro katastrální mapy (1:2880, později 1:2500). Zobrazení Cassini-Soldnerovo (válcové, transverzální, ekvidistantní v kartografických polednících) Rakousko-Uhersko bylo rozděleno na 11 částí, aby nedocházelo k velkému zkreslení. Jeden válec byl široký okolo 400 km. Naše území se nachází ve dvou soustavách (Gusterberg, Sv. Štěpán). Osa +X směřovala k jihu, +Y k západu a Počátek soustavy byl vložen přímo do trigonometrického bodu. V současnosti je v tomto systému vyhotoveno stále asi 60 % dosud používaných katastrálních map. (mapy vyhotoveny v letech !!!) Délkové zkreslení na okrajích pásů až 0,46 m / km.

15 Geodetické referenční systémy ČR (S-JTSK) Systém jednotné trigonometrické sítě katastrální. (Ing. Křovák, 1927) Křovákovo zobrazení - využíváno v civilní sféře až dodnes - kuželové, konformní v obecné poloze - osa +X jde na jih a +Y jde na západ - podkladem Besselův elipsoid Základní kartografická rovnoběžka volena kolmo na zeměpisný poledník λ=42°30’ východně od Ferra (Kanárské ostrovy). (24°50’ v.d. od Greenwiche) Celý postup zobrazení: Skutečnost – Besselův elipsoid – Gaussova koule (R=6381km) – kuželová plocha

16 Geodetické referenční systémy ČR (S-JTSK) - Počátek je vložen do kužele (leží nad Petrohradem) - Celá ČSR vložena do I. kvadrantu. - Každý bod má pouze kladné souřadnice a platí, že Y

17 Geodetické referenční systémy ČR (S42) - Systém vojsk Varšavské smlouvy (topografické mapy od roku 1953) Gauss-Krügerovo zobrazení - Krasovského elipsoid - válcové, příčné, konformní v poledníkových pásech - pro vojenské účely - střední poledník pásu nezkreslen - počátek soustavy v průsečíku poledníku s rovníkem - osa +X směřuje k severu, osa +Y na východ - k souřadnici Y připočteno 500 km a předčíslí poledníkového pásu (3,4) Délkové zkreslení na okraji pásu cca 1, UTM – Universal Transvers Mercator - pro systém NATO - elipsoid WGS84 - nezkresluje dva poledníky (17cm/km) - nepoužívá se pro pólové oblasti

18 Vliv nadmořské výšky na měřenou délku Vše vychází z obrázku, kde A,B označují skutečný horizont. d [m]Δd [mm] pro h = 500 m Δd [mm] pro h = 1000 m

19 Vliv zakřivení Země na výšky d [m]Δ [mm]


Stáhnout ppt "Stavební geodézie K154SGE Ing. Rudolf Urban, Ph.D. Místo: C215 Literatura: [1] Hánek, P. a kol.:"

Podobné prezentace


Reklamy Google