11
Generalni nivelman: merenje visinskih razlika u nivelmanskoj mreži radi izračunavanja nadmorskih visina repera
Detaljni nivelman: merenja na terenu radi izračunavanja nadmorskih visina detaljnih tačaka
Osnova za detaljni nivelman – razvijena nivelmanska mreža
Generalni nivelman – veća tačnost
Detaljni nivelman – manja tačnost nadmorske visine
22
Detaljna tačka – karakteristična tačka na terenu (za detaljni nivelman ne mora biti ista kao i za snimanje terena), reprezentuje teren u visinskom smislu.
Podela detaljnog nivelmana
•Detaljni nivelman rasutih tačaka
•Detaljni nivelman pravilnih geometrijskih figura
•Detaljni nivelman po pravcima
•Detaljni nivelman podužnog profila
•Detaljni nivelman poprečnih profila
33
Detaljni nivelman rasutih tačaka
Primenjuje se kada je potrebna visinska predstava terena koji je prethodno snimljen ortogonalnom metodom. Na skici snimanja se biraju snimljene detaljne tačke radi odreñivanja njihove nadmorske visine.
44
Detaljni nivelman pravilnih geometrijskih figura:
Primenjuje se kada je potrebna visinska predstava terena za objekte ili radove na odreñenoj površini (parking, ravnanje zemljišta za zalivni sistem i sl). Formira se mreža pravilnih geometrijskih figura (kvadrat, pravougaonik, trougao). Nekom od metoda se snime osnovne tačke mreže, a položaj ostalih tačaka se dobija na osnovu dimenzija pravilnih geometrijskih figura
25m
25 m
A(Y,X)
12
34
56
78
B(Y,X)
910
55
Detaljni nivelman po pravcima
Primenjuje se kada je potrebna visinska predstava terena na odreñenoj površini. Odaberu se karakteristične linije, dužkojih se snimaju kote detaljnih tačaka. Potrebno je odrediti koordinate krajnjih tačaka, a položaj detaljne tačke se dobija umeranjem.
A(Y,X)
B(Y,X)
C(Y,X)
D(Y,X)
E(Y,X)
F(Y,X)
0.00
15.36
32.06
48.33
61.05
70.99
12 3 4
66
Detaljni nivelman podužnog profila
Primenjuje se kada je potrebna visinska predstava terena za snimanje ili projektovanje linijskih objekata (kanal, saobraćajnica, dalekovod). Trasa je definisana temenima (prelomnim tačkama) a detaljna tačka je definisana stacionažom.
T1(Y,X)
T2(Y,X)
T3(Y,X)
T4(Y,X)
0+000
0+567
1+025
1+533
2+244
77
Detaljni nivelman poprečnih profila
Primenjuje se kada je potrebna dopuna snimanja poprečnog profila. Snima se uzan pojas levo i desno od linije podužnog profila. Tačka je definisana stacionažom i odstojanjem od trase.
0.00
3.26
7.15
9.65
11.03
17.27
0.00
4.05
9.13
10.39
18.88
0+528
12
3
4
56
7
8
9 10
88
Način odreñivanja nadmorske visine tačaka je kod svakog tipa isti, razlika je u položajnom definisanju detaljnih tačaka
Merenje počinje na datom reperu
Merenje se završava na drugom datom reperu ili na istom reperu
Ako je područje sa detaljnim tačkama udaljeno od repera, postavljaju se vezne tačke (ovaj deo merenja je identičan generalnom nivelmanu)
Na osnovu izmerenih visinskih računaju se visine veznihtačaka (primenjuje se isti postupak kao kod izravnanja nivelmanskog vlaka)
99
R1
a
b
R2
NNP
HR1
Ha
Hb
HR2
lR1
l'a
l'b
lR2
la
bl
1 1R ah l l∆ = −
2 'a bh l l∆ = −
3 2'b Rh l l∆ = −
2 1h R Rf H H h∆ = − − ∆∑
i
hh i
fv d
d∆
∆ =∑
11 1a R hH H h v∆= + ∆ +
22b a hH H h v∆= + ∆ +
32 3R b hH H h v∆= + ∆ +
Računanje nadmorskih visina veznih tačaka
1010
Postavljanjem veznih tačaka na pogodnim mestima, instrument se postavlja tako da se može očitavati letva na detaljnim tačkama.
Na veznim tačkama se letva stavlja na papuču i čita se na mm
Na detaljnim tačkama se letva stavlja direktno na teren i čita se na cm (manja tačnost)
Sa jedne stanice se mogu očitavati više detaljnih tačaka
1111
a
b
NNP
Ha
Hb
l'abl
ldt
dtH
Hv
dt
' 'v a aH H l= +
"v b bH H l= +
' "
2v v
v
H HH
+=
i idt v dtH H l= −Kontrola:
*i idt v dtH n H l= −∑ ∑
1 1dt v dtH H l= −
2 2dt v dtH H l= −. . .. . .. . .
Računanje kota detaljnih tačaka:
1212
Izrada planova – kartiranje detalja
•Klasično:
•Veliki koordinatograf
•Ortogonalni koordinatograf
•Polarni transporter
•Na računaru (CAD programi)
1313
Veliki
koordinatograf
1414
Klasično kartiranje
Bez obzira na metodu snimanja, na listu papira se nanosi kvadratna mreža, najbolje velikim koordinatografom. Zatim se na osnovu koordinata nanose trigonometrijske, poligonske i linijske tačke.
Ako su sračunate koordinate detaljnih tačaka, i detaljne tačke se mogu nanositi pomoću velikog koordinatografa.
Ako nisu sračunate koordinate detaljnih tačaka, detaljne tačke se nanose ortogonalnim koordinatografom(ortogonalna metoda) ili polarnim transporterom (polarna metoda
1515
Polarni transporter - koordinatograf
1616
Ortogonalni koordinatograf
1717
Na osnovu skice, na planu se vrši spajanje kartiranih detaljnih tačaka, iscrtavaju se topografski znaci, ispisuju nazivi i oznake itd.
Pri kartiranju se vrši kontrola, na osnovu kontrolnih odmeranja (frontovi, transferzalna odmeranja), izmere se razmernikom rastojanja izmeñu kartiranih tačaka i uporedi sa izmerenim na terenu.
1818
Izrada planova na računaru
Koriste se CAD programi (najpoznatiji je AutoCad). Tačke se nanose putem njihovih koordinata ili se importuju iz neke datoteke (npr. koja je formirana pri snimanju totalnom stanicom)
Na računaru se vrši spajanje detaljnih tačaka, iscrtavanjetopografskih znakova, ispisivanje naziva
1919
2020
2121
Papirni plan se dobija štampanjem na ploteru.
Papirni plan je tek jedan oblik u kome se može koristiti plan u digitalnom obliku.
Prednosti digitalnog oblika:
•Nema greške kartiranja i digitalizovanja
•Organizacija podataka po slojevima
•Štampanje u različitim razmerama
•Projektovanje na digitalnim podlogama
•Lakša distribucija
•Osnova za GIS
U državnoj geodetskoj upravi je u toku proces prelaska sa klasičnih planova na Digitalni geodetski plan (DGP)
2222
Interpolacija izohipsi
Izohipse na topografskim podlogama se dobijaju na osnovu kota detaljnih tačaka.
Postupak nalaženja preseka izohipse sa linijom koja spaja dve detaljne tačke se naziva interpolacija izohipsi.
Izohipse se mogu interpolisati samo na onim linijama duž kojih je jednolik pada terena (prilikom snimanja terena ove linije se naznačavaju na skici)
2323
Načini interpolacije izohipsi
•Grafička interpolacija
•Mehanička interpolacija
•Analitička interpolacija
•Softveri za interpolaciju izohipsi
2424
Grafička interpolacija
2525
Mehanička interpolacija
2626
Analitička interpolacija'
'i i ab
x x D
h h h= =
∆ ∆ ∆
iab
Dx h
h= ∆
∆
' iab
Dx h
h= ∆
∆
A(Ha)
B (Hb)
I (Hi)
x
x'
D
∆
∆
hi
h'i
∆Hab
HaHb
NNPB' A'I' xx'
D
2727
Digitalni model terena
Skup tačaka na odreñenom području definisanih sa Y, X, H predstavlja osnovu za izradu digitalnog modela terena (DTM)
•DTM (Digital Terrain Model) predstavlja površinu terena bez vegetacije, objekata i drugog
•DEM (Digital Elavation Model) teren sa vegetacijom, objektima i drugim što postoji na terenu
•TIN (Triangular Irregular Model) – drugačiji način dobijanja DTM (vektorski) preko mreže nepravilnih trouglova
2828
DTM:Generiše se mreža tačaka, ravnomerno rasporeñenih (tačke se nalaze u temenima parvougaonika), za koje se interpolišu visine. Model se može vizuelno posmatrati kao rasterska slika sa pikselima obojenim prema dobijenim visinama (GRID)
2929
3030
1500
1770
1850
2000
2150
2300
2450
2600
2750
2900
3050
Front Range, Colorado
3131Southwest Corner of the
Morrison Quadrangle, Colorado
3232
RAZMERA 1:2500
3333
900 3275 5650 8025 10400
Easting
8100
10400
12700
15000
17300
19600
21900
Nor
thin
g
Mt. St. Helens
3434
Izvori podataka za izradu DTM
•Geodetsko snimanje na terenu - najdetaljnije ali ujedno i najduže traje i najskuplji postupak
•Fotogrametrijsko snimanje – mora se koristiti stereofotogrametrija
•Lidar
•Satelitski snimci – stereofotogrametrija
•Digitalizacija sa postojećih karata i planova – treba proveriti kvalitet podloga koje se žele digitalizovati.
3535
Šta se može dobiti iz DTM:
•Nagib – generiše se slika sa pikselima različito obojenim u zavisnosti od nagiba terena
•Ekspozicija - generiše se slika sa pikselima različito obojenim u zavisnosti od toga na koju stranu sveta je nagnuta površina koja se prikazuje
•Senčenje - generiše se slika sa pikselima različito osenčenim u zavisnosti od toga kako je površina osvetljena izabranim izvorom svetlosti
•Vidljivost - generiše se slika sa pikselima različito obojenim u zavisnosti od toga da li su neke površine vidljive sa odabrane tačke
3636
•Zapremine – mogu se sračunati zapremine iznad ili ispod definisane ravni do površine terena
•Podužni i poprečni profili
•Izohipse
3737
Nagib terena (Slope)
3838
Ekspozicija (Aspect)
3939
Senčenje (Hillshade)
4040
Vidljivost sa neke tačke (Viewshad)
4141
Izohipse (Contours)
4242
TIN:
•Digitalni model terena predstavljen mrežom nepravilnih trouglova.
•Interpolacija se vrši po stranicama trouglova
4343
Digitalizacijaizohipsisa postojeće karte
Formiranje TIN
Interpolacija izohipsi
Odreñivanje nagiba (zelena boja je ravan teren)