Skripta - polohopis

u nasunout válcový signál. Svislost výtyčky kontrolujte
pomocí olovnice. Přesnější měření umožňuje cílení na hrot výtyčky. Na někte-
- 21 (61) -
Výuka v terénu I · Modul 01
rých bodech bude možnost umístit trvale centricky, nebo excentricky tyčový
signál. Na kratší vzdálenosti je dostačující přidržet na bodě tužku nebo hřebík.
Často se vám stane,že na daném bodě měří jiná skupina, potom je možné se
domluvit, že po ukončení části měření (např.skupiny) vám zamění teodolit
s terčem, nebo můžete měřit na závěs jejich olovnice.V každém případě se ale
osobně přesvědčte na kterém bodě skutečně stojí a zda s ohledem na vaši úlohu
mají přístroj kvalitně centrovaný. Asi tušíte,že nevhodné je cílení například na
horní část výtyčky umístěné na blízkém bodě.
Takže doporučení pro signalizaci bodů:
Velké vzdálenosti (nad asi 1 km)
- Terč na stativu,výtyčka s válcovým signálem.
Střední vzdálenosti (asi 0,1 - 1 km)
- Terč na stativu, pečlivě urovnaná svislá výtyčka.
Malé vzdálenosti (pod asi 0,1 km)
Terč na stativu opticky centrovaný,viditelný hrot výtyčky
Velmi malé vzdálenosti:
- Terč na stativu opticky centrovaný,viditelný hrot tužky,hřebíku.
- 22 (61) -
Úlohy výuky v terénu
5 Úlohy výuky v terénu
Jednotlivé úlohy řešené během výuky v terénu jsou stanoveny na procvičení
základních metod úhlového a délkového měřeni s ohledem časové možnosti.
Každému měření předchází kontrola základních osových podmínek úhloměr-
ných přístrojů a ověření správnosti měřených délek v polních podmínkách.
Výsledky kontrol se vždy uvádějí v technické zprávě.
5.1 Určení nového bodu polygonovým pořadem
5.1.1 Charakteristika úlohy
Polygonové pořady jsou nejčastější metodou určení souřadnic nových bodů
zejména v málo přehledném terénu. Nejvíce kontrol poskytuje polygonový
pořad oboustranně připojený a oboustranně orientovaný.

Obr. 5.1 Polygonový pořad oboustranně připojený a orientovaný
Mezi dané body jsou vloženy nové body č. 4001 - 4002. Pořad by měl být po-
kud možno přímý s nepříliš rozdílnými stranami v rozmezí délek asi 50 - 300
m. Volba polohy bodů se řídí pokyny viz kap. 3.4, způsob stabilizace je uveden
v kap. 4.1. Pro výpočet souřadnic je nutné změřit vodorovné vrcholové úhly a
délky stran. Pokud je z koncových bodů viditelnost na další orientační body,
uvítáme tuto možnost z důvodu kontroly daných bodu a místo úhlů zde změří-
me osnovu směrů. Požadavky na geometrické parametry pořadů a přesnosti
měření budou probírány v předmětu Mapování ve druhém ročníku.
5.1.2 Přípravné práce a vstupní údaje
Na základě rekognoskace daného území a vyhledání daných bodů, přistoupíte
ke stabilizaci nových bodů. Pro snazší vyhledávání je vhodné ihned vyhotovit
místopisný náčrt, který bude součástí geodetických údajů. Úspěšné řešení dané
úlohy předpokládá vyhotovení observačního plánu a zajištění geodetických
údajů daných připojovacích a orientačních bodů (nebo jen čísla bodů a jejich
souřadnice).
- 23 (61) -
Výuka v terénu I · Modul 01
Shrnutí podkladů, činností a úkolů
Mapa dané lokality, geodetické údaje daných bodů, rekognoskace, stabi-
lizace nových bodů, místopisy nových bodů
5.1.3 Měřické práce
K měření úhlů (směrů) a délek je nutno použít předepsané technologie a pří-
strojů požadované přesnosti. Polygonový pořad se nejpřesněji a nejrychleji
měří s trojpodstavcovou soupravou, která se skládá ze tří stativů, totální stanice
(teodolitu) a dvou odrazných hranolů (záměrných terčů). Výhoda se projevuje
zejména v úhlové přesnosti při krátkých délkách. Vrcholové horizontální úhly
se měří levostranné - měření se zahajuje cílením na předchozí bod pořadu.
Délky se měří dálkoměrem oboustranně. Ve výjimečných případech je možné
měřit délky opticky, nebo přímým měřením pásmem. Je-li počáteční, nebo
koncový bod pořadu nepřístupný (nejčastěji věž kostela) ukončíme měření na
jeho zajišťovacím bodě, nebo můžeme použít nepřímé připojení. Metody mě-
ření úhlů a délek máte uvedeny v modulu Geodézie I kap. 3.1.2 a 6. Pokud
jsme měřené veličiny registrovaly, přeneseme data do počítače. Při záznamu
měření do zápisníku, musí být ihned venku průběžně pro kontrolu počítán,
v kanceláři se výpočet překontroluje, adjustuje a podepíše. Rozdílně od praxe
se může v zápisníku vedeném průběžně pro celou skupinu objevit více měřičů
a zapisovatelů. Jejich jména se v tomto případě uvedou drobným čitelným
písmem na pravém okraji zápisníku, aby nedošlo ke snížení jeho přehlednosti.
- 24 (61) -
Úlohy výuky v terénu

Obr. 5.2 Zápisník měřených úhlů a délek v polygonovém pořadu
Shrnutí měřické práce
Měření úhlů (osnov směrů), měření délek, přenos dat nebo kontrola vý-
počtu a adjustace zápisníků
5.1.4 Výpočet polygonového pořadu
Polygonový pořad počítáme v předepsaném tiskopise, do kterého postupně
zapíšeme čísla bodů, nejlépe z observačního (výpočetního) plánu. Následuje
opis měřených úhlů a délek z již adjustovaného zápisníku a opis souřadnic po-
- 25 (61) -
Výuka v terénu I · Modul 01
čátečního a koncového bodu ze seznamu souřadnic, nebo z geodetických údajů.
Správnost opisu souřadnic se potvrzuje po kontrolním přečtení virgulí (zatrže-
ním, tzv.fajfkou) a na dolní části tiskopisu se uvede jméno osoby který výpočet
předepsal. Vlastní výpočet postupuje v těchto krocích:
1) Výpočet směrníků orientačních stran.
2) Výpočet úhlové odchylky.
3) Kontrola přípustné odchylky.
4) Úhlové vyrovnání.
5) Výpočet směrníků.
6) Výpočet souřadnicových rozdílů.
7) Kontrola přípustné polohové odchylky.
8) Souřadnicové vyrovnání.
9) Výpočet souřadnic jednotlivých bodů.
Aby nedošlo k neodhalitelnému omylu při opisu souřadnic z displeje při vý-
počtu, je nutné počítat postupné součty bez kalkulátoru, nebo výpočet opako-
vat. Na závěr se uvede jméno,datum a podpis osoby, která úlohu vypočetla.
- 26 (61) -
Úlohy výuky v terénu

Obr. 5.3 Výpočet souřadnic bodů polygonového pořadu oboustranně připoje-
ného a orientovaného
Poznámka
Pokud se měřilo více orientačních směrů připojí se výpočet orientace osnov
směrů.
Dojde-li při výpočtu k překročení mezní odchylky, kontroluje se nejdříve po-
slední část výpočtu a postupně kontroly rozšiřují až na vstupní veličiny a zá-
pisníky měření.
- 27 (61) -
Výuka v terénu I · Modul 01
5.1.5 Závěrečné práce
Po ukončení všech měřických a výpočetních prací vyhotoví se písemný doku-
mentační elaborát obsahující následující přílohy :
1) Technická zpráva.
2) Observační a výpočetní plán.
3) Zápisníky měřených úhlů a délek.
4) Výpočet polygonového pořadu.
5) Seznam souřadnic daných a nově určených bodů.
6) Geodetické údaje.
Studenti v rámci výuky v terénu vkládají všechny přílohy pro celou skupinu a
každou jednotlivou úlohu do obálky (dvojlist A4). Na obálce je uvedeno:
- název školy a ústavu,
- název úlohy,
- jméno lokality,
- číslo měřické skupiny,
- jména vedoucího a členů měřické skupiny,
- ročník a školní rok,
- datum konání výuky.
5.1.5.1 Technická zpráva
Technická zpráva je důležitým dokumentem o měřických a výpočetních pra-
cích s komentářem k dosaženým výsledkům.V jasné a srozumitelné formě zde
musí být popsány následující skutečnosti:
- Číslo měřické skupiny, jména vedoucího a členů skupiny.
- Dobu měření a zpracování výsledků.
- Lokalizaci měřeného území a jeho popis.
- Rozsah a účel měření.
- Popis daného bodového pole.
- Údaje o nově vybudovaném (doplněném) podrobném polohovém poli
(počet a hustota bodů).
- Popis stabilizace nových bodů.
- Údaje o použitých přístrojích a pomůckách, včetně údajů o jejich kont-
role, nebo komparaci.
- Informace o měřických metodách a metodách výpočtu souřadnic.
- Použité technické předpisy, mezní odchylky.
- Posouzení dosažené přesnosti.
- Celkové zhodnocení prací s případným komentářem k odchylkám od
standardu.
- 28 (61) -
Úlohy výuky v terénu
- Seznam všech částí a příloh elaborátu.
- Podpis odpovědného pracovníka a datum vyhotovení elaborátu.
5.1.5.2 0bservační a výpočetní plán
Vyhotovuje se podle pokynů učitele nejlépe společně pro všechny skupiny
např. v měřítku 1:5 000 a samostatně pro tuto úlohu ve vhodném větším měřít-
ku na formátu A4, umožňující případné vyhledávání hrubých chyb a omylů
v měření a výpočtu. Ukázka plánu pro větší území je uvedeno na obr.č.5.4. Pro
účely výuky v terénu je možné jej vyhotovit ve zjednodušené formě.

Obr. 5.4 Přehledný náčrt polohového bodového pole
5.1.5.3 Zápisníky měřených úhlů a délek
Zápisníky měřených veličin jsou odevzdány adjustované a průběžně očíslova-
né. Ve zcela výjimečných případech (např. hrozí-li nebezpečí ztráty čitelnosti)
- 29 (61) -
Výuka v terénu I · Modul 01
se odevzdává opis zápisníku s tímto označením a vždy se musí doložit i origi-
nální zápis.
5.1.5.4 Výpočet polygonového pořadu
Výpočet se uskuteční ve výpočetních tiskopisech, ve kterých v současnosti
není nutné vypisovat hodnoty goniometrických funkcí. Naopak vhodné je uvést
vzorce pro výpočet mezních odchylek.
5.1.5.5 Seznam souřadnic daných a nově určených bodů
Seznam souřadnic se uvádí v předepsaných tiskopisech. Při výpočtu
v souřadnicovém systému S-JTSK musí být dodrženo pořadí y a x . Pokud se
pro výpočet obdržel seznam souřadnic daných bodů, vyhotoví se samostatný
seznam nových bodů. Opisují-li se souřadnice z geodetických údajů do sezna-
mu, může být vyhotoven v jednom tiskopisu s označením dané a nové. Sezna-
my se musí pečlivě překontrolovat a opět musí být označeny jménem a podpi-
sem kontrolujícího.

Seznam souřadnic nových bodů

Obr. 5.5 Seznam souřadnic nových bodů
5.1.5.6 Geodetické údaje
Pro snazší vyhledání nově určeného bodu se při stabilizaci vyhotovil místopis-
ný náčrt, který je součástí geodetických údajů.V náčrtu se použijí pro předměty
mapové značky, podle zvláštního předpisu. K bodům se zaměří, vyhledávací
míry vztažené k blízkým trvalým předmětům, zejména staničení a kolmice, u
bodu při pozemní komunikaci, nejsou-li poblíž vhodné předměty, jeho vzdále-
nosti od středu a okraje vozovky. Orientace místopisu je povinně k severu, kte-
rý se určí z mapy, pomocí jižníku z výpočtu pořadu, busolou apod. Geodetické
údaje o ostatních bodech podrobného polohového bodového pole se doplní o
popisné údaje a souřadnice bodu, viz.obr.č.5.6.

- 30 (61) -
Úlohy výuky v terénu

Obr. 5.6 Geodetické údaje o ostatních bodech podrobného polohového
bodového pole
Kontrolní otázky
Jak se měří úhly při měření polygonového pořadu?
Jaké znáte druhy polygonových pořadů?
Co je to trojpodstavcová souprava?
- 31 (61) -
Výuka v terénu I · Modul 01
Cvičení 3.1
Mezi dvěma body zadanými tutorem navrhněte, při dodržení pokynů uvede-
ných v předchozí kapitole, polygonový pořad. Body stabilizujte dočasným
způsobem a zaměřte potřebné úhly a délky. K měření použijte totální stanici
s odpovídajícím příslušenstvím. Výsledkem Vaší práce bude kompletní ela-
borát uvedený v kapitole 5.1.5.
Řešení
Cvičení vypracujte podle zásad uvedených v kapitole 5. Nezapomeňte ze-
jména na kontroly měření úhlů a dvojího měření délek během měření
v terénu. Rozdíl délek by neměl překročit 0,02 m u délek do 100 m a 0,04 u
délek větších. Opravy měřených délek z převodu do zobrazovací roviny
(kap.5.3.3.1) zaveďte pouze pokud jejich součet překročí hodnotu 0,02 m.
Příklad 5.1
Opište si měřené veličiny ze zápisníku na obr.5.2. Vypočtěte souřadnice bo-
dů polygonového pořadu a překontrolujte si svůj výsledek v seznamu sou-
řadnic na obr.5.5.
Vyšlo? Výborně. Ne? Překontrolujte si výpočet a vstupní veličiny tak jako
později v praxi. Ještě není vše dobré? Porovnejte svůj postup s výpočtem na
obr.5.3 a zjistěte v čem jste chyboval(a).
5.2 Určení nového bodu směrovým protínáním
5.2.1 Charakteristika úlohy
Mezi nejčastější metody určení souřadnic nového bodu pouze úhlovým měře-
ním patří protínání vřed a protínání zpět. Metoda protínání vřed z orientova-
ných směrů, nebo z úhlů (vlastně modifikace směrů) se zejména využívá v pří-
padě nepřístupnosti určovaného bodu (věž kostela apod.). Všechny uvedené
metody poskytují pouze jedno řešení a pro kontrolu správnosti měření i vý-
počtu je nutné určení alespoň ze dvou kombinací. Osnovy směrů se měří takřka
zásadně ve skupinách a jejich počet je dán požadovanou přesností určení sou-
řadnic a konfigurací a délkou záměr.
Hlavní důraz při výuce je kladen na kvalitní měření osnov směrů s přesnými
vteřinovými přístroji. Svoje výsledky si můžete ověřit výpočtem středních chyb
měřeného směru.
5.2.2 Přípravné práce a vstupní údaje
Úspěšné řešení úloh protínání předpokládá vyhotovení observačního plánu, na
kterém se zjišťuje splnění požadavků na vzájemnou polohu všech bodů, jak
bude uvedeno v následujících kapitolách.Je tedy potřeba přehledné mapy
vhodného měřítka a zajištění geodetických údajů daných připojovacích a orien-
tačních bodů.
- 32 (61) -
Úlohy výuky v terénu
5.2.2.1 Protínání vpřed
Rekognoskace daného území při protínání vpřed předpokládá vyhledání mini-
málně dvou daných bodů (stanovisek přístroje) tak, aby úhel protnutí na určo-
vaném bodě nepřekročil stanovené meze (např. 30 - 170gon). V případě řešení
z orientovaných směrů musíme zajisti orientační body v dostatečné vzdálenosti
oproti určujícímu směru (doporučuje se volit vzdálenější orientační body než
délka k novému bodu).

Obr. 5.7 Protínání vpřed z orientovaných směrů
5.2.2.2 Protínání zpět
Tato metoda je velice elegantní a ekonomická, neboť měření osnovy směrů
probíhá pouze na určovaném bodě. Teoretického hlediska však musí být splně-
ny požadavky na vzájemnou vhodnou polohu všech bodů. Při nevhodné konfi-
guraci velmi prudce klesá přesnost určovaného bodu a v případě, že nový bod
leží na kružnici opsané daným bodům úloha nemá řešení. Z těchto důvodů je
tato metoda pro některé úlohy nepovolena. Podrobněji je problematika omezu-
jících podmínek probírána v předmětu Mapování.
- 33 (61) -
Výuka v terénu I · Modul 01

Obr. 5.8 Protínání zpět
Shrnutí podkladů, činností a úkolů
Mapa dané lokality, geodetické údaje daných bodů, rekognoskace, stabi-
lizace nového bodu (nejedná-li se o bod trvale signalizovaný), observační
plán, místopis nového bodu
5.2.3 Měřické práce
Měřenými veličinami jsou osnovy směrů na dvou daných bodech (vpřed), nebo
na bodě určovaném (zpět, kde do výpočtu vstupují dva úhly z osnovy vypočte-
né). V současnosti nejvyužívanější a nejekonomičtější je metoda měření osnov
směrů ve skupinách. Podrobný popis měření je uveden v (.) a zde budou při-
pomenuty pouze některé zásady. Odlišnosti v případě použití elektronického
teodolitu, nebo totální stanice (nelze-li na bodech postavit odrazné hranoly),
budou uvedeny na závěr kapitoly.
5.2.3.1 Přípravné práce na stanovisku a signalizace bodů
- Pevné postavení stativu na stanovisku
- Připevnění přístroje a uzavření přepravního pouzdra
- Zakrytí přístroje v případě slunečního svitu, temperance přístroje
- Centrace a horizontace přístroje
- Signalizace zbývajících daných, nebo nového bodu
- Zaostření záměrného obrazce a čtecího mikroskopu teodolitu
- Kontrola viditelnosti a polohy všech signálů dalekohledem
- Volba počátečního bodu osnovy
- Předpis ostatních bodů osnovy podle observačního plánu do zápisníku
- 34 (61) -
Úlohy výuky v terénu
- 35 (61) -
5.2.3.2 Postup při měření jedné skupiny (první) skupiny
- Zacílení na zvolený počáteční bod v první poloze dalekohledu
- nastavení počátečního čtení ( jednotky úhlových minut)
- protočení alhidádou (pravotočivě)
- postupné cílení a čtení pravotočivě od prvního k poslednímu směru os-
novy a ukončení měření na počáteční bod
- proložení přístroje do druhé polohy dalekohledu
- postupné cílení a čtení levotočivě od prvního, posledního atd. směru
osnovy a ukončení měření na počáteční bod
- v případě měření směru excentricity (stanoviska, cíle), následuje zamě-
ření a zápis v první a druhé poloze dalekohledu
- zapisovatel průběžně počítá průměry mezi první a druhou polohou da-
lekohledu, na konci skupiny vypočítá redukované směry
- kontrola redukovaného směru na výchozí bod mezi prvním a posledním
měřením ve skupině
5.2.3.3 Postup při měření další skupiny
- Kontrola centrace, opakovaná horizontace, případné přeostření záměr-
ného křížku
- stanovení a nastavení čtení na výchozí bod (změna polohy kruhu a čtení
mikrometru podle předpokládaného počtu skupin)
- postup shodný s měřením první skupiny
- (směr excentricity se již obvykle neměří)
- zapisovatel vypočítá redukované směry
- kontrola redukovaného směru na výchozí bod mezi prvním a posledním
měřením ve skupině
- kontrola redukovaných směrů mezi skupinami (případná volba měření
další skupiny)
5.2.3.4 Ukončení měření
- očištění přístroje od prachu a uložení do přepravního pouzdra ( podle
postupu měření se případně na stanovisku ponechá stativ s již centrova-
nou trojnožkou)
- kontrola uzavření přepravního pouzdra
5.2.3.5 Úhlové měření s elektronickými přístroji
Postup při měření elektronickými teodolity a totálními stanicemi je přibližně
shodný se zásadami uvedenými pro optické teodolity, odlišnosti nutno upravit
podle typu přístroje a způsobu elektronického čtení kruhů. Obecně možno při-
pomenout některé zásady a doporučení pro postup měření:
Výuka v terénu I · Modul 01
- zapnutí přístroje
- kontrola zapnutí senzorů náklonu (dvojosé, v osách x i y)
- kontrola zapnutí zavádění korekcí z náklonu přístroje
- nastavuje se nula v první skupině (čtení se pravděpodobně registruje,
výpočet počítačem nebude problematický)
- nemění se počáteční čtení v dalších skupinách (u většiny přístrojů nelze
pootočit limbem a pouhá změna zobrazeného čtení na displeji nemá
smysl)
- výjimečně má přístroj limbovou ustanovku, nebo lze pootočit přístroj
v trojnožce

Obr. 5.9 Zápisník měření osnov směrů
- 36 (61) -
Úlohy výuky v terénu


Obr. 5.10 Zápisník měření osnov směrů se směrem excentricity
- 37 (61) -
Výuka v terénu I · Modul 01
5.2.4 Výpočet souřadnic bodu
5.2.4.1 Protínání vpřed z orientovaných směrů
Vlastní výpočet postupuje v těchto krocích:
Kontrola a adjustace zápisníku osnov měřených směrů ve skupinách,

m
0
=
[]
()()
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
−∗−
∗
±
11 ns
vv
=
42
245
∗
=
cc
5,5±
m
S
=
s
m
0
± =
423
245
∗∗
=
cc
195,3±
- 38 (61) -
Úlohy výuky v terénu
- 39 (61) -
1) Výpočet směrníků orientačních stran
2) Orientace osnov měřených směrů
3) Posouzení rozdílů orientačních a orientovaných směrů (případné vylou-
čení problematického směru a opakování bodu č.3)
4) Výpočet souřadnic protínání vpřed z orientovaných směrů z obou kom-
binací
5) Posouzení rozdílu souřadnic mezi kombinacemi
6) Výpočet výsledných souřadnic aritmetickým průměrem (vyhovuje-li
rozdíl kombinací požadavkům na přesnost)
Výpočet protínání vpřed z měřených úhlů se liší minimálně, pouze je jed-
nodušší.
5.2.4.2 Protínání zpět
Postup výpočtu je následující:
1) Kontrola a adjustace zápisníku osnovy měřených směrů ve skupinách,
výpočet přesnosti
2) Výpočet potřebných úhlů z rozdílu směrů měřené osnovy směrů
3) Výpočet souřadnic protínáním zpět z pokud možno nezávislých a
vhodných kombinací
4) Posouzení rozdílu souřadnic mezi kombinacemi
5) Výpočet výsledných souřadnic aritmetickým průměrem (vyhovuje-li
rozdíl kombinací požadavkům na přesnost)
5.2.5 Geodetické údaje
Geodetické údaje o ostatních bodech podrobného polohového bod