GRAĐEVINSKI FAKULTEТ. Katedra za a geodeziju i geoinformatiku GEODETSKA MREŽA U INŽENJERSKIM RADOVIMA

Transcript

1 GRAĐEVINSKI FAKULTEТ Katedra za a geodeziju i geoinformatiku GEODETSKA MREŽA U INŽENJERSKIM RADOVIMA Doc. dr Zagorka Gospavić, dipl.geod.inž. Školska 2010/110

2 Geodetska mreža a objekta - Geodetska mreža objekta sastoji se od geodetskih tačaka izvan objekta (osnovna mreža) i tačaka na objektu (kontrola geometrije i deformaciona analiza) koje su međusobno povezane merenim veličinama. - U inženjerstvu različiti nazivi: 1. Mreže posebne namene 2. Kontrolne mreže 3. Geodetske mreže objekata - Namena osnovne mreže je: - Definiše matematičku osnovu za prostorno lociranje objekta, - Obeležavanje objekta, - Kontrola geometrije mreža se proširuje tačkama na objektu, - Monitoring objekta - mreža se proširuje tačkama na objektu

3 Geodetska mreža objekta Opšte karakteristike: 1. Mreža se projektuje u idejnom projektu imamo raspored svih glavnih i pomoćnih objekata 2. Projekat mreže treba obuhvatiti celo gradilište i služiti do kraja radova na objektu 3. Mreža se kod većih objekata (npr. brane, visoki objekti) razvija po nivoima a kod visokih objekata mreža se razvija po spratovima. 4. Standardno odstupanje položaja tačaka osnovne mreže treba da je zanemarljivo u odnosu na proračunatu tačnost obeležavanja ili drugih geometrijskih zahteva objekta (npr. raspon stubova, pripadnost tačaka nekoj geometrijskoj figuri) Po principu zanemarljivosti 1/5< σ <1/3 proračunatog kriterijuma 5. Oblik mreže, plan opažanja i tačnost merenja zavise od: - karakteristika objekta, - konfiguracije terena i - zahtevane tačnosti. 6. Uklopiti glavne tačke objekta u skup tačaka geodetske mreže definisati objekat u sistemu tačaka mreže

4 Geodetska mreža geometrijska definicija Geometrijska konfiguracija tri ili više tačaka koje su povezane geodetskim merenjima Geodetsko pozicioniranje određivanje položaja (Y,X,Z) u odnosu na prethodno definisan koordinatni sistem Geodetsko pozicioniranje: - pozicioniranje jedne tačke, - relativno pozicioniranje relativan položaj jedne tačke u odnosu na drugu, - pozicioniranje mreže relativan položaj između tri ili više tačaka mreže

5 Geodetska mreža algebarska definicija - Potrebno je odrediti brojne vrednosti nekih veličina tražene veličine (nepoznate koordinate tačaka) merene veličine (merenja u mreži ) Nekada postoje ranije određene veličine date veličine - Za potrebe izravnanja i ocene nepoznatih, mora postojati veći broj linearno nezavisnih merenja od broja traženih veličina n > u Broj u merenih veličina je broj neophodnih veličina, a ostale merene veličine su prekobrojne i prestavljaju broj stepeni slobode f = n-u redudantnost i one dovode do višeznačnog rešenja sistema

6 Geodetska mreža geodetska definicija Skup geodetskih tačaka sa skupom merenih veličina koje mogu biti raznorodne ( pravci, uglovi, dužine...) predstavlja geodetsku mrežu, ako se između tih n merenih veličina, može naći q (q u n) nezavisnih veličina koje ćemo nazvati neophodnim, tako da se bilo koji element (veličina) u mreži, čija vrsta pripada vrsti merenih veličina može izraziti pomoću tih q neophodnih veličina. Merenja se modeluju pomoću nepoznatih parametara, Naprimer: merimo uglove i dužine, a ocenjujemo parametre koordinate tačaka Izravnanjem najverovatnije vrednosti parametara, i iz njih računamo najverovatnije vrednosti merenja

7 Geodetska mreža a objekta - Mreže su lokalne (lokalni koordinatni sistem) za objekte skoncentrisane na manjoj lokaciji a gde se traži visoka tačnost obeležavanja ( mostovi, brane, tuneli... Uklopljene u državni sistem za linijske objekte sa puno pratećih objekata koji moraju biti u istom koordinatnom sistemu hidrosistemi, putevi, komunikacije

8 Geodetska mreža a objekta Oblik mreže zavisi od objekta, mogućnosti stabilizacije tačaka, i konfiguracije terena Veličina mreže - prilagođena objektu, (može biti veoma atipičnog oblika, da dužine pojedinih strana budu < 10 m) Tačnost mreže homogena sve tačke određene sa približno istom tačnosti, odnos B/A ~1:2

9 Uspostavljanje geodetske mreže e objekta 1. Projekat mreže - geometrija mreže, plan opažanja sa vrstom merenih veličina, tačnost merenih veličina, način stabilizacije tačaka, metode merenja sa uslovima za merenje, izbor instrumenata i pribora, tehnički uslovi za realizaciju merenja, način obrade i sadržaj elaborata.. 2. Realizacija (izvođenje) projekta - elaborat - rekognosciranje, stabilizacija, merenje terenski deo 3. Analiza tačnosti mreže ( iz merenja i iz izravnanja - ocena) - analiza tačnosti merenja - analiza tačnosti a posteriori iz izravnanja

10 1. Projekat geodetske mreže e objekta - Izvodi se pre izlaska na teren (merenja), ili nakog sagledavanja (vizuelnog obilaska terena) na kom se planira graditi neki objekat, Projekat mreže, mora sadržati: - Formalni deo - Podaci o preduzeću koje je izradilo projekat - Podaci o odgovornim licima licenca, reference... - Izveštaj komisije o tehničkoj kontroli projekta (revizija projekta) - Stručni deo - Oblik (konfiguraciju) mreže i plan merenja, - a priori ocenu tačnosti merenja, - izbor: - metode i tehnike merenja, instrumentarija, - broja ponavljanja merenja, - kriterijume za praćenje i kontrolu merenja, - modela izravnanja, - organizacija rada (broj izvršilaca, oprema i dr...) - predmer i predracun radova.

11 2. Realizacija geodetske mreže rekognosciranje, stabilizacija, merenje geodetski četvorougao dvostruki četvorougao lanac četvorouglova lanac trouglova mreža trouglova

12 centralni sistemi kombinacija centralnih sistema lanac centralnih sistema Primeri: 1. mreža za visoke objekte 2. mreža za brane

13 3. Operativni poligon saobraćajnice 4. Mreža za most

14 5. Mreža za tunel 5.1. Sukcesivno razvijanje mreže sa iskopom zemljišta

15 6. Mreža za ranžirnu rampu

16 7. Spoljašnja i unutrašnja mreža visokog objekta

17 2.1 Stabilizacija tačaka mreže - Mali broj tačaka visokoprecizne radove centrisanje na stubovima - greške centrisnja instrumenta i signala < mm -Veći broj tačaka manje precizne radove centrisanje na stativu, stabilizacija belegama i metalnim bolcnama - Prisilno centrisanje iznad svih tačaka se centrišu i horizontiraju stativi koji se ne pomeraju dok traju merenja

18 2.2. Signalizacija tačaka mreže - visokoprecizne radove prisilno centrisanje manje precizne radove centrisanje prizme na stativu iznad geodetske tačke

19 Vrste geodetskih mreža i metode merenja Metode merenja Metode merenja GPS, GLONASS; GALILEO

20 3.Povezivanje objekta sa geodetskom mrežom 1. Grafičko očitavanje sa plana iz projekta neophodan broj elemenata:, d od A - P1,

21 2. Očitavanje koordinata dve tačke koje definišu osu objekta u sistemu geod. mreže

22 3. Projektant na terenu označava glavnu osu objekta uključuje se u geodetsku mrežu

23 4.Primer: : GeodetskG eodetska mreža Toranj Avala 2D Skica polozaja tacaka geodetske osnove S3 S Raspored stubova geodetske osnove, 2D mreze, sa mogucim pravcima S4 SC S1 - razmera 1 : BEOGRAD - Avala maj godine S S5 LEGENDA: betonski stubovi sa priborom za prisilno centrisanje Prilog 4

24 Geodetska mreža Toranj Avala 1D NR NR1 Skica polozaja tacaka geodetske osnove S3 S StR2 Raspored repera geodetske osnove, 1D mreze priblizna razmera S4 SC S StR1 BEOGRAD - Avala maj godine S5 S6 LEGENDA: - reper na osnovi betonskog stuba, 2D mreze reperi izvan zone mogucih deformacija Prilog 5

25 Način stabilizacije tačaka mreže betonski stubovi Mesing ploca 160 Mesing ploca 160 ~ Dilatacija Reper MB 30 MB I. + Q U 6/ R U 6/ MB 20 nije armiran Mesing ploca R U 6/15 4. U 6/15 cvrsta podloga, stena MB 30 armiran reper, mesing SKICA STUBA TACAKA GEODETSKE OSNOVE Razmera 1 : 25 SKICA ARMATURE STUBA TACAKA GEODETSKE OSNOVE Razmera 1 : 25 SKICA NOVO POSTAVLJENIH REPERA GEODETSKE OSNOVE Razmera 1 : 10 PRILOG 1 PRILOG 2 PRILOG 3

26 Izvod iz Projekta 2D mreže: Projektnim zadatkom definisana Δ od 10 mm σ PT 1/5 Δ < <1/3 Δ σ PT -Tačnost obeležavanja karakterističnih tačaka objekta je σ PT = 3 mm - Položajna tačnost tačaka osnovne mreže ne sme biti veća od 1 mm na osnovu principa zanemarljivosti Lokalni koordinatni sistem Osnovne 2D mreže odredio Projektant Centar tornja SC i direkcioni ugao SC na S1. S1 ν CS

27 Izvod iz Projekta 2D mreže: Tačnost merenja - deklarisana tačnost instrumenata. Usvaja se plan opažanja i tačnost elementarnih veličina. Kvalitet predloženog projektnog rešenja. Proračun mera kvaliteta Osnovne 2D mreže zasnovan je na: Usvojena tačnost merenja pravaca: s 0 = 2 Usvojena tačnost merenja duzina s p = " 2 s p = = s p sp s D = 1mm+ 1ppm p s = = s D sd

28 Koncept Оsnovne 1D mreže Izvod iz Projekta 1D mreže: usvojena je vrednost Δ od 1 mm standardna odstupanja ocena visina tačaka Osnovne 1D mreže, pri nivou poverenja od 95% (2 σ) ne sme biti veća od, σh =0. 4mm Osnovni podaci o 1D mreži 11 repera. Sedam repera se nalazi na stubovima osnovne 2D mreže ( sa oznakama: S1, S2, S3, S4, S5, S6, SC), dva nova repera (NR1 i NR2) i dva stara repera (iz perioda građenja prethodnog tornja- SR1 i SR2). Koordinatni sistem 1D mreže definišu stari reperi StR1 i StR2.

29 Izvod iz Projekta 1D mreže: Za usvojen standard ocena visina tačaka u Osnovnoj 1D mreži od σ H = 0. 4mm Tačnost merenja je usvojena na osnovu deklarisane tačnosti instrumenta. Usvojena tačnost merenja visinskih razlika: s h = s 0 n gde su: n broj stanica; a priori standard s 0 = 0.2 Težinama merenja visinskih razlika: p = s s h, 2 s0 = 2 s n 0 = 1 n Defekt Osnovne 1D mreže d=1.

30 Pitanja za diskusiju