Przykład wyrównania osnowy z wektorami pomierzonymi statycznie

Przykład wyrównania osnowy z wektorami pomierzonymi statycznie - załącznik do Wyrównanie ścisłe osnów 3D i GNSS

Przykład wyrównania osnowy z wektorami pomierzonymi statycznie
Kategorie	Moduły obliczeniowe
Ścieżka w programie	Obliczenia -> Wyrównanie ścisłe osnów 3D i GNSS
Powiązania
	Wyrównanie swobodne
	Import wektorów GNSS z programu GNSS Solutions
	Import wektorów z programu GEONET
	Import danych z instrumentów Leica
	Błędy pomiaru w module wyrównanie ścisłe osnów 3D GNSS
	Kontrola spójności danych
	Wyrównanie ścisłe osnów 3D i GNSS

Dla potrzeb aktualizacji mapy zasadniczej, obsługi tyczenia zabudowy jednorodzinnej oraz ewentualnych pomiarów powykonawczych założono w terenie 4 punkty osnowy pomiarowej. Przy wybieraniu miejsc stabilizacji punktów kierowano się wygoda ich późniejszego wykorzystania, nienaruszalnością podczas prac budowlanych oraz warunkiem najkrótszej celowej (długość celowej nawiązania musi być dłuższa niż 40m). Szkic rozmieszczenia punktów osnowy pomiarowej przedstawia poniższy rysunek.

Ponieważ w pobliżu rozpatrywanego obszaru nie odnaleziono żadnego punktu osnowy geodezyjnej, zdecydowano się na nawiązanie założonych punktów pomiarowych do układu państwowego przez zrealizowanie na dwóch z nich statycznego pomiaru do satelitów GPS i wykorzystaniu stacji sieci ASG-EUPOS.

Ponieważ do pomiaru wykorzystano odbiornik jednoczęstotliwościowy Leica GS20 zaplanowano, iż pomiar na każdym z wyznaczanych punktów będzie trwał w przybliżeniu 30 minut. W celu precyzyjnego opracowania statycznych pomiarów fazowych zdecydowano się wykorzystać metodę zaproponowaną przez Pażusa polegającą na wykorzystaniu stacji wirtualnych. Wykorzystując serwis POZGEO D wygenerowano obserwacje dla stacji wirtualnej (technologia VRS firmy Trimble) znajdującej się pomiędzy punktami wyznaczanymi oraz dla potrzeb kontrolnych pobrano zarejestrowane dane dla pobliskiej fizycznej stacji permanentnej OPLE. Całość obliczeń wektorów GPS (postprocessing obserwacji) wykonano w programie Leica GeoOffice, które następnie wyeksportowano do pliku tekstowego w celu dalszego importu do programu C-Geo. W tym celu wykorzystano format eksportu danych (LeicaRTKBaselineCGEO.FRT) przygotowany przez firmę Softline w celu ułatwienia i ujednolicenia procedury wczytywania obliczonych danych.

Pomiary na dwóch pozostałych punktach osnowy zrealizowano tachimetrem Nikon DTM410. Kontrolnie pomierzono również odległość miedzy punktami, na których wykonano pomiary GPS (5001-5002). Zarejestrowane dane wczytano bezpośrednio do modułu tachimetrycznego programu C-Geo.

Po zaimportowaniu danych biegunowych 3D usunięto błędne pomiary, zweryfikowano numeracje punktów oraz oznaczono punkty osnowy jako nawiązania. W tym momencie możliwe jest wykorzystanie modułu Dziennik kątów i boków w celu obliczenia obserwacji pomierzonych w dwóch położeniach lunety oraz wyznaczenia różnic miedzy tymi pomiarami. Wygenerowany dziennik sprawdzono pod katem ewentualnych pomyłek w numeracji oraz błędów pomiaru.

Na podstawie pozyskanych danych wykonano szkic pomiaru osnowy pomiarowej na tle ortofotomapy oraz danych pozyskanych z właściwego obszarowo Ośrodka Dokumentacji Geodezyjnej i Kartograficznej.

Po zebraniu wszystkich niezbędnych danych przystąpiono do wczytania ich do modułu wyrównania osnów geodezyjnych. W pierwszym rzędzie zaimportowano wcześniej obliczone wektory GNSS. Poprzednio utworzony plik z programu LGO, oprócz informacji o składowych wektora oraz pełnej informacji o błędach pomiaru (macierzy wariancyjno-kowariancyjnej), zawiera również współrzędne geocentryczne stacji nawiązania. Wszystkie te dane wczytane zostały automatycznie zapisane w odpowiednich zakładkach programu.

Przy tej okazji należy zwrócić uwagę na wyznaczone bardzo małe błędy wektorów GNSS (nie uwzględniają one np. błędów centrowania czy też pomiaru wysokości anteny). Po wczytaniu obserwacji satelitarnych, wprowadzono dane tachimetryczne, które dla przejrzystości obliczeń (oraz eliminacji błędów kolimacji oraz inklinacji) podczas importu są automatycznie uśredniane. Dodano również pomierzoną odległość zredukowaną między punktami mierzonymi. technika GNSS, która pełni funkcje bezposredniej kontroli przeprowadzonych pomiarów odbiornikiem sygnałów GPS.

Dla potrzeb wyrównania niezbędne jest również określenie błędów pomiaru. Mają one kluczowe znaczenie w procesie obliczeniowym i ustalając je należy być ostrożnym. W niniejszym przykładzie pomiary tachimetryczne wykonywano sygnalizując cel przy pomocy tyczki pomiarowej z lustrem, przy czym przy pomiarach kątowych celowano na styk szpica tyczki z zastabilizowanym znakiem (stąd dokładność na poziomie 30 cc). Pamiętając o wcześniejszej uwadze, nie jest możliwe wykonanie pomiaru odległości z dokładnością nominalna instrumentu (czyli 3mm+3ppm) ale założono iż błąd standardowy dalmierza będzie wynosił (7mm+2ppm). Wprowadzono również błędy centrowania (tachimetru, sygnału czy tez odbiornika GPS) na poziomie 3mm, zaś dokładność pomiaru wysokości przyjęto na poziomie 5mm. Przyjęte wartości wygodnie jest zapisać jako Zestaw błędów do wykorzystania przy następnej okazji.

Ostatnim krokiem jest wskazanie czy wyrównanie ma być tylko sytuacyjne, czy też przestrzenne i wykonanie obliczeń. W wyniku końcowym moduł sam wyznaczy współrzędne przybliżone wszystkich punktów sieci, a następnie wyrówna obserwacje. Wszystkie wyznaczone wielkości zostaną uwidocznione w odpowiednich zakładkach, a dla potrzeb wydruku zostanie sporządzony raport.