1

GEODÉZIE

5. Podrobné měření výškopisu

Vysoká škola báňská – Technická univerzita Ostrava

Hornicko-geologická fakulta

Institut geodézie a důlního měřictví

doc. Ing. Hana Staňková, Ph.D.

Ing. Miroslav Novosad, Ph.D.

2

Obraz terénního reliéfu na mapě; je to soubor

vrstevnic, výškových bodů s jejich výškovými

kótami, výškopisných značek, popř. další

prostorově působící způsob znázornění reliéfu,

např. stínováním terénu

Terminologický slovník VÚGTK

Výškopis

3

Zemský povrch vytvořený přírodními silami nebo

uměle bez objektů a jevů na něm, popř. pod

ním a nad ním; je to souhrn terénních tvarů

Terminologický slovník VÚGTK

Terénní reliéf

4

Jednoduchá, zpravidla malá část terénního

reliéfu složená z rovných, vypuklých a

vhloubených dílčích ploch (vyvýšenina,

sníženina, kupa, hřbet, hřeben, kužel, sedlo,

spočinek, rokle, údolí apod.)

Terminologický slovník VÚGTK

Terénní tvary

5

Ukázka:

Terénní tvary

6

Detail:

Terénní tvary

Sedlo

Spočinek

7

Zemský povrch se při měření výškopisu idealizuje, nahrazuje se topografickými plochami bez drobných místních nerovností, které jsou pro dané měřítko bezvýznamné.

Poznání geomorfologických a morfografických základů ulehčuje zaměřování terénních tvarů a jejich zákres.

Terén (jednotlivé terénní tvary, sklon, členitost) se pozoruje a posuzuje vždy do kopce (proti svahu). V opačném směru (po svahu) se získají zkreslené informace.

Při pečlivém zobrazování je důležité znázornění tvaru přechodu svahu.

Měření výškopisu

8

Sklon svahuA. rovnoměrnýB. přibývajícíC. ubývající

Měření výškopisu

Správný zákres v případech B a C nelze (snadno) získat interpolací, nutno zachytit zaměřením potřebného počtu bodů.

9

Úžlabina vs. údolní zářez

Měření výškopisu

Stejné výšky (zaměřené body) i průběh dna údolí, ale jiný přechod svahů => poloha a výška nejsou jednoznačné => potřeba uchování dalších informací

10

Výškopisný měřický náčrt:

Důležitý pro správné zakreslení výškopisu

Kopie polohopisného náčrtu, zvětšený daný polohopisný podklad nebo volně kreslený pokud možno v přibližném měřítku

Obsahuje zaměřené body a tzv. terénní kostru - síť hřbetnic, údolnic, tvarových čar, horizontál, spádnic, terénních hran, příp. dalších prvků dle složitosti terénu

Vhodné provést zákres před vlastním měřením

Měření výškopisu

11

Čáry terénní kostry:

spádnice - čára probíhající ve směru největšího sklonu terénního reliéfu; probíhá kolmo k vrstevnicím

hřbetnice - čára styku dvou přilehlých svahů téhož hřbetu; spojuje relativně nejvyšší body terénního tvaru a proto je rozvodnicí; má ze všech spádnic na ploše hřbetu nejmenší sklon

údolnice - čára sledující místa největšího vhloubení údolního terénního tvaru; má ze všech spádnic tohoto terénního tvaru nejmenší sklon

horizontála – mna bodů o stejné výšce (tvar přechodu)

Měření výškopisu

12

Jen body (výškové kóty):

Měření výškopisu

13

Terénní kostra:

Měření výškopisu

14

Vrstevnice:

Měření výškopisu

Interpolací výšek na spojnicích mezi zaměřenými body (ve směru spádu)

15

Měření výškopisu

Interpolace výšek:

lineární – terén podél spojnice měřených bodů považujeme za přímku

morfologická – spojnice je křivka s plynulou změnou křivosti

grafická – měřítko + pravítka

– pomocné mřížky (mechanická)

početní – matematické určení půdorysné vzdálenosti vrstevnic

16

Měření výškopisu

Grafická interpolace výšek:

17

Měření výškopisu

Grafická interpolace výšek:

18

Měření výškopisu

Početní interpolace výšek:

Výška [m] Délka [mm]

64,0 2,2

65,0 13,2

66,0 24,2

67,0 35,2

37,5 mm : 3,5 m

1,1 mm (délky) na 0,1 m (výšky)

19

Volba bodů výškopisu:

Hustota – dle výstupního měřítka, tvaru a složitosti terénu

Výškově zaměřované podrobné body jsou voleny na polohopisných čarách a také v místech, kde je určení výškové kóty terénu nutné pro konstrukci vrstevnic.

Podrobné výškové body na silnici a na přilehlých svazích i příkopech se volí ve směru příčných profilů a to především v lomech nivelety vozovky.

Vždy je třeba vyšetřit a zaměřit začátek svahu či příkopu apod.

Měření výškopisu

20

Hustota:

Vlevo zaměřeny i body bezvýznamné pro průběh terénu, pouze snižují přehlednost a zvyšují pracnost zaměření

Měření výškopisu

21

Volba bodů:

Měření výškopisu

=>

22

Volba metody:

požadavek na přesnost výškopisu

typ terénu

rozsah území (např. pro malé lokality se zpravidla fotogrammetrie nepoužívá…)

využitelnost polohopisného podkladu apod.

Metody měření výškopisu

23

Metody:

Geodetické Plošná nivelace Tachymetrie (nitková/diagramová) Tachymetrie s využitím elektronického tachymetru (Metody GNSS)

Fotogrammetrie

Metody měření výškopisu

24

Plošná nivelace:

Doplnění výšek do polohopisu

Nutný dostatečně podrobný polohopisný podklad

viz předchozí přednáška

Metody měření výškopisu

25

Tachymetrie:

Pro současné měření polohopisu a výškopisu nebo pro samostatné doměření výškopisu do polohopisného podkladu

Jako stanoviska se volí nejčastěji body polygonových pořadů, výšky stanovisek se určí nivelací, trigonometricky, příp. tachymetricky podle požadavků na přesnost výšek

Jako pomocné stanovisko lze využít již zaměřených jednoznačných podrobných bodů (např. mezník)

K orientaci osnovy směrů na stanovisku se použijí záměry na sousední stanoviska, příp. spojovací body u blokové tachymetrie

Metody měření výškopisu

26

Tachymetrie:

Před ukončením měření na stanovisku se doporučuje zkontrolovat výchozí orientaci

Je vhodné během (i na konci) měření kontrolovat orientaci na zvolený jednoznačný cíl (věž, hromosvod atd.)

Jako kontrola na novém stanovisku je dobré zaměřit alespoň jeden bod zaměřený z předchozího stanoviska

Metody měření výškopisu

27

Tachymetrie - nitková:

Metody měření výškopisu

28

Tachymetrie - nitková:

Zápisník

Metody měření výškopisu

29

Tachymetrie - nitková:

Volba cílení umožňuje zjednodušení měření nebo výpočtu

Metody měření výškopisu

30

Tachymetrie - nitková:

Volba cílení – na výšku stroje

Metody měření výškopisu

Neřešíme rozdíl výšky stroje a čtení střední rysky => ze záměry vypočtené převýšení je přímo hodnota převýšení mezi stanoviskem a určovaným bodem

31

Tachymetrie - nitková:

Volba cílení – na konkrétní (stálou) hodnotu čtení na lati

Metody měření výškopisu

Cílíme na stále stejnou hodnotu => menší riziko cílení na jinou hodnotu při změně stanoviskaPro dané stanovisko je rozdíl výšky stroje a čtení na lati konstantní

32

Tachymetrie - nitková:

Volba cílení – čtení při vodorovné záměře

Metody měření výškopisu

Neřešíme přepočet na vodorovnou délku ani výpočet převýšení, od výšky horizontu přístroje odčítáme přímo hodnotu čtení střední rysky.

33

Tachymetrie – diagramová (autoredukční):Odčítáme přímo vodorovnou vzdálenost a převýšení

Metody měření výškopisu

34

Tachymetrie – diagramová (autoredukční):Jednodušší zápisník i výpočet

Metody měření výškopisu

35

Tachymetrie s využitím elektronického tachymetru:

Od nitkové tachymetrie se tato metoda liší pouze přístrojovým vybavením a vyšší přesností měřených délek

Možno provádět zaměření na větší vzdálenosti

Ukládání měřených dat v přístroji nebo připojeném záznamníku

Metody měření výškopisu

36

Bloková tachymetrie:Zaměřované území se rozdělí na pravidelné oblasti (bloky)

Sousední bloky mají společné alespoň 2 body

Stanoviska se neurčují předem, ale až během měření, není nutná přímá viditelnost mezi stanovisky

Princip:

Z jednoho stanoviska se zaměří tzv. spojovací bodyStejné body se zaměří i z druhého stanoviskaSouřadnice následujícího stanoviska se určí ze souřadnic spojovacích bodů protínáním z délek nebo jako volné stanoviskoSpojené bloky se transformují na identické body

Metody měření výškopisu

37

Bloková tachymetrie:

Metody měření výškopisu

TransformacePodobnostní Helmertova2 ID body3 a více ID bodů

38

GNSS metody:

Prakticky jediná smysluplně použitelná GNSS-RTK

Poloha i výška bodu během několika sekund

Vlastní určení výšky v terénu je BEZ KONTROLY!

Je vhodné ověřit měření na bodě o známé výšce

Moderní metoda, ale není „řešení pro všechno“, má svá omezení i nevýhody

Metody měření výškopisu

39

Fotogrammetie:

Samostatná kapitola…

Metody měření výškopisu

40

Metody měření výškopisu

Tády, tády, tády, ta… To je konec

Snímek číslo 1Snímek číslo 2Snímek číslo 3Snímek číslo 4Snímek číslo 5Snímek číslo 6Snímek číslo 7Snímek číslo 8Snímek číslo 9Snímek číslo 10Snímek číslo 11Snímek číslo 12Snímek číslo 13Snímek číslo 14Snímek číslo 15Snímek číslo 16Snímek číslo 17Snímek číslo 18Snímek číslo 19Snímek číslo 20Snímek číslo 21Snímek číslo 22Snímek číslo 23Snímek číslo 24Snímek číslo 25Snímek číslo 26Snímek číslo 27Snímek číslo 28Snímek číslo 29Snímek číslo 30Snímek číslo 31Snímek číslo 32Snímek číslo 33Snímek číslo 34Snímek číslo 35Snímek číslo 36Snímek číslo 37Snímek číslo 38Snímek číslo 39Snímek číslo 40