Stavební geodézie A (SGEA)
Obsah stránek
Základní údaje o předmětu
- Kód předmětu: 154SGEA
- Přednášející: Křemen Tomáš, Ing. Ph.D.
- Cvičící: Suk Tomáš, Ing. Ph.D. (vedoucí cvičení)
- Jiřikovský Tomáš, Ing. Ph.D.
- Křemen Tomáš, Ing. Ph.D.
- Michal Ondřej, Ing. Ph.D.
- Seidl Michal, Ing. Ph.D.
- Skořepa Zdeněk, Dr. Ing.
- Rozsah: 2+2
- Počet kreditů: 5
- Ukončení: z, zk
- Místnost cvičení/přednášky: B967, B969, B972 / C206
Anotace předmětu
Základní informace o Zemi, polohové bodové pole, základy geodetických výpočtů (polygonový pořad, protínání vpřed, zpět), hodnocení přesnosti měření a vytyčování, určování směrů a úhlů, určování délek, měření při účelovém mapování a dokumentaci skutečného provedení budov, určování výšek, výškové bodové pole, základy vytyčování, laserové skenovací systémy, státní mapová díla ČR a účelové mapy pro výstavbu, určování ploch a objemů, katastr nemovitostí ČR a jeho úloha ve státních IS ve výstavbě, organizace zeměměřické služby ČR, moderní geodetické přístroje a metody.
Doporučená literatura
Skripta pro přednášky
- Hánek, P. a kol.: Stavební geodézie. ČVUT Praha 2007.
- Pospíšil, J. – Štroner, M.: Stavební geodézie – doplňkové skriptum. ČVUT Praha 2015.
Skripta pro cvičení:
- Švec, M. a kol.: Stavební geodézie 10 – Praktická výuka. ČVUT Praha 1998 (2000).
- Pospíšil, J. – Štroner, M.: Stavební geodézie – doplňkové skriptum. ČVUT Praha 2015.
Přednášky
Organizace přednášek
- Přednášky jsou nepovinné, ale je doporučeno je navštěvovat.
Náplň přednášek
- Úvod do geodézie: Geodézie. Stavební geodézie. Tvar a rozměry zemského tělesa. Náhradní plochy. Princip zobrazování zemského povrchu – princip zobrazení. Zavedení rovinných pravoúhlých souřadnic. Geodetický referenční systém S-JTSK, WGS-84 a S-42.
- Bodová pole a souřadnicové výpočty: Polohové bodové pole a jeho rozdělení. Výškové bodové pole a jeho rozdělení. Stabilizace a signalizace bodů. Dokumentace geodetického bodu. Některé souřadnicové výpočty při určování geodetických bodů – směrník, délka, určení bodu polárními souřadnicemi, protínání vpřed, protínání zpět (bez odvození). Účelové sítě – význam, tvorba.
- Určování úhlů a délek: Základní pojmy – vodorovný úhel, směr, svislý úhel, zenitový úhel, zákonné měřicí jednotky. Optickomechanické teodolity – součásti, čtecí pomůcky, rozdělení podle přesnosti, některé technické parametry. Elektronické teodolity – principy, vybavení a možnosti přístroje. Chyby při měření úhlů. Základní pojmy – definice délky, zákonné měřicí jednotky. Měření délek pásmem včetně přesného postupu a oprav. Ryskový dálkoměr. Elektrooptické měření délek – principy, chyby při elektrooptickém měření délek, totální stanice, ruční laserové dálkoměry, fyzikální a matematické opravy. Přesnost měření délek.
- GIS: základní pojmy GIS, vektorová a rastrová data, topologie, atributová data, webové mapové služby, zdroje dat (OSM, RÚIAN, WMS), geoprostorové analýzy, 3D GIS, cloudové řešení ArcGIS Online.
- Kartografie: základní pojmy v kartografii, znakový klíč a jazyk mapy, polohopis, výškopis, popis, kartografická generalizace, státní mapové dílo středního měřítka (civilní i vojenské), tematická kartografie, webová kartografie.
- Určování výšek: Druhy výšek, co je převýšení, jak vyjadřujeme sklon. Metody určování výšek – geometrická nivelace, trigonometrické určování výšek s využitím totálních stanic, hydrostatická nivelace. Nivelační přístroje optické, digitální, laserové – principy, součásti, příslušenství, možnosti, rozdělení dle přesnosti. Zkoušky nivelačních přístrojů. Geometrická nivelace ze středu. Pořadová nivelace. Plošná nivelace – metoda čtvercové sítě a využití pro výpočet objemů zemních prací, metoda s polohopisným podkladem. Nivelace profilů. Hloubkové připojení.
- GNSS a účelové mapování: GNSS – principy, dělení, využití. Účelové mapy. Prostorová polární metoda – elektronická tachymetrie. Vybudování podkladu. Tvorba výškopisu, vrstevnice. Určování ploch a objemů, digitální model terénu.
- Hodnocení přesnosti měření a vytyčování. Odchylky a tolerance ve výstavbě: Chyby a jejich dělení – náhodné chyby a jejich vlastnosti, systematické chyby. Parametry a výběrové charakteristiky přesnosti měření – směrodatná odchylka, výběrová směrodatná odchylka, mezní chyba. Zákon hromadění směrodatných odchylek – příklady. Zpracování výsledků přímých měření – aritmetické průměry, opravy, výběrová směrodatná odchylka.
- Laserové skenování, dokumentace skutečného provedení budov a řízení strojů: Laserové skenování – principy, základní parametry, přesnost, využití. Zaměření stavebních objektů. Organizace zeměměřické služby v ČR. Oceňování zeměměřických výkonů.
- Katastr nemovitostí ČR: základní pojmy v katastru (nemovitost, pozemek, hranice, vlastnictví, budovy v KN, věcná břemena, SGI, SPI), geometrický plán, mapy v KN a jejich přesnost, problematika výměr, možnosti zkvalitňování dat katastru (obnova, revize, zpřesnění), nahlížení do KN, obecný postup zápisu listiny v KN, geoportál ČÚZK
- Fotogrammetrie a dálkový průzkum Země: seznámení se s oběma technologiemi sběru plošných dat, jejich velmi stručnými matematicko-fyzikálními základy, možnostmi využití v inženýrské praxi a ukázkami nejběžnějších výstupů včetně informace o placených službách i zdarma přístupných datových skladech v ČR i ve světě..
- Vytyčování staveb a geodetické práce ve výstavbě: Vytyčovací systémy a jejich členění. Technické normy. Fáze vytyčování. Metody polohového vytyčení bodů geometrických útvarů včetně oblouku kružnice, metody výškového vytyčování. Postup při vytyčení budovy. Výpočet polárních vytyčovacích prvků ze souřadnic. Posloupnost a náplň geodetických prací při přípravě, projektování, realizaci a dokumentaci staveb a jejich provozu. ÚOZI, zeměměřické a stavební právní předpisy. Informace ke zkoušce.
Zkouška
Typy příkladů ke zkoušce
Zápisníky (ke zkoušce je nutné si přinést vlastní zápisník nivelace):
- technická nivelace (volný i vetknutý pořad), mezní odchylky.
Teorie chyb:
- zákon hromadění skutečných chyb,
- zákon hromadění směrodatných odchylek,
- výběrová směrodatná odchylka jednoho měření,
- výběrová směrodatná odchylka průměru,
- vážený průměr (měření nestejné přesnosti) + jeho směrodatná odchylka.
Souřadnicové výpočty:
- délka, směrník (pozor na kvadranty!),
- rajón,
- prostorová polární metoda,
- protínání z úhlů,
- protínání z délek,
- polární vytyčovací prvky (výpočet ze souřadnic).
Další:
- převody mezi stupni, grady a radiány,
- oprava délky měřené ve zdánlivém horizontu oproti délce ve skutečném horizontu,
- redukce délky do nulového horizontu,
- výpočet výšky určené trigonometrickou metodou,
- oprava ze zakřivení země u výšek,
- výška určená pomocí hloubkového připojení pásmem,
- hlavní prvky kružnicového oblouku,
- vytyčování podrobných bodů polárními souřadnicemi,
- výpočet ploch ze souřadnic,
- výpočet objemů těles.
U většiny příkladů, kde je to možné, bude požadováno i odvození pomocí obrázku nebo základních matematických vztahů.
Cvičení
Docházka a hodnocení studentů
Organizace cvičení, podmínky udělení zápočtu
- Účast na cvičení je povinná v době stanovené rozvrhem.
- Program cvičení je vyvěšen v učebnách a ve skleněné vitríně na odpočívadle a zde na stránce.
- Studenti chodí do hodin teoreticky připraveni (z přednášek nebo skript), ve cvičení se provádí praktické měření. Je povinností studenta dle programu se připravit na následující hodinu. Opakované zanedbání přípravy má za následek vyloučení studenta ze cvičení s neudělením zápočtu.
- Je třeba dbát na dodržení termínu zahájení cvičení. Pozdní příchody jednotlivců jsou nepřípustné. Jednotlivá cvičení na sebe navazují, je požadována 100% aktivní účast. Pokud je studentovi předem známa neúčast, omluví se a dohodne předem o náhradě cvičení. Jestliže student o neúčasti předem neví, omluví se dodatečně a předloží neschopenku, jinak nemůže být omluven. Tento druh absence má za následek neudělení zápočtu.
- Domácí úlohy, výpočetní a zobrazovací práce se vypracovávají podle programu, odevzdávají se vždy následující cvičení. Tyto výstupy se hodnotí uznáno / vráceno k přepracování, pokud není výstup uznán, tak se vrátí studentovi s výzvou k přepracování či doplnění. Při zpoždění odevzdání o dva týdny nebo při opakovaném neuznání výstupu student ztrácí nárok na zápočet.
- Kontrolní testy se známkují, pokud student neuspěje, známka se zapíše a je možno psát jeden opravný test.
- Obecné podmínky docházky na cvičení v souladu s pravidly katedry.
- Podmínky získání zápočtu: stoprocentní aktivní účast na cvičení, kontrolní testy, domácí úlohy a zobrazovací práce v pořádku a včas odevzdány.
- Uznávání zápočtů není možné. Student opakující předmět musí cvičení absolvovat v plném rozsahu.
- Zápočty se zapisují dle vyvěšených harmonogramů v zápočtovém týdnu.
Náplň cvičení
Aktuálně dochází k úpravě harmonogramu a obsahu cvičení
Harmonogram 2024
Podklady ke cvičení (nutné vytisknout před každým cvičením)
Zápisníky
| Soubor | Popis obsahu souboru |
|---|---|
| Nivelace (pdf) | Zápisník pro technickou a plošnou nivelaci. |
| Vzorový nivelační zápisník 1 | vzorový nivelační zápisník – případ určení výšky bodů měřených bočně |
| Vzorový nivelační zápisník 2 | vzorový nivelační zápisník – určení výšky koncového bodu nivelačního pořadu |
| Nivelační zápisník – postup | nivelační zápisník s “klikacím” postupem výpočtu (.zip -> .pptx) |
| Směry a délky (pdf) | Zápisník vodorovných směrů, zenitových úhlů a délek. |
Návody k přístrojům na cvičení
| Soubor | Popis obsahu souboru |
|---|---|
| Návod tachymetrie | návod pro zaměření a vyhotovení polohopisného a výškopisného plánu (vhodné tisknout barevně) |
| Návod Topcon GPT 2006 | stručný návod pro práci s totální stanicí Topcon GPT 2006 |
| Návod Trimble M3 | stručný návod pro práci s totální stanicí Trimble M3 |
| Návod GNSS Geo XR | stručný návod k GNSS Trimble GeoXR |
Obsah a vzor technické zprávy
| Soubor | Popis obsahu souboru |
|---|---|
| Hlavička TZ v pdf | Verze ve Wordu 2003. |
| Obsah technické zprávy | stručný popis obsahu technické zprávy |
| Vzor technické zprávy | vypracovaná vzorová technická zpráva |
Podklady k nivelaci
| Soubor | Popis obsahu souboru |
|---|---|
| Prázdný zápisník | Čistý zápisník pro technickou nivelaci (potřeba 3KS) |
| Nivelační údaje bodů 34, 34a, 35 | Nivelační údaje trvale stabilizovaných bodů |
Podklady k vytyčování
| Soubor | Popis obsahu souboru |
|---|---|
| Zadání úlohy | Zadaní měřické úlohy, obsah odevzdávaného elaborátu |
| Vytyčovací výkresy 1 | podkladové výkresy pro vytyčení zadaných objektů – lokalita budova B FSv ČVUT (tisknou pouze studenti z učebny B967) |
| Vytyčovací výkresy 2 | podkladové výkresy pro vytyčení zadaných objektů – lokalita park I. Gandhíové 1 (tisknou pouze studenti z učebny B969) |
| Vytyčovací výkresy 3 | podkladové výkresy pro vytyčení zadaných objektů – lokalita park I. Gandhíové 2 (tisknou pouze studenti z učebny B972) |
| Místopis | Souřadnice | místopis a souřadnice bodového pole pro vytyčení zadaných objektů |
| Návod Trimble M3 | stručný návod pro práci s totální stanicí Trimble M3 |
Podklady k Tachymetrii
| Soubor | Popis obsahu souboru |
|---|---|
| Zadání (pdf) | Zadání úlohy. |
| Náčrt situace (B972) Náčrt situace (B967 a B969) | Podklad pro vedení polního náčrtu (tisknou pouze studenti dle učebny) |
| Místopis | Souřadnice | Místopis a souřadnice bodového pole |
| Výkres vrstevnice (pdf) Výkres polohopis (pdf) | Vzor výkresu tachymetrie (vrstevnice a polohopis) |
| Návod Trimble M3 | Stručný návod pro práci s totální stanicí Trimble M3 |
Podklady k úloze Zaměření interiéru
| Soubor | Popis obsahu souboru |
|---|---|
| Zadání (pdf) | Zadání úlohy |
| Návod AutoCAD (pdf) | Návod pro základní nastavení práce se skeny v AutoCADu |
| Var1 – .las / Var1 – .rcp Var2 – .las / Var2 – .rcp Var3 – .las / Var3 – .rcp | Mračna bodů (skeny) ve formátech v souboru .zip: .las – základní formát pro mračna bodů. .rcp – formát pro použití v AutoCADu |
| Vzorový výkres (pdf) | Vzorový výkres |
Domácí úkoly
Pokyny pro zpracování domácích úloh
Každá úloha se sestává ze:
Základních informací:
- název úlohy a její číslo,
- číslo zadání,
- jméno a příjmení, studijní skupina, obor,
- datum odevzdání.
Vypracování, které obsahuje:
- úplné zadání včetně číselných hodnot,
- obecný postup řešení včetně výpočetních vzorců a použité symboliky a orientovaného obrázku,
- číselné zpracování se všemi mezivýpočty a kontrolami, nejlépe v tabulkových formulářích,
- souhrn výsledků v přehledné tabulce,
- podpis.
Celá úloha se odevzdává v papírové formě vyučujícímu. Píše perem (ne tužkou), kaligraficky úhledně nebo ve formě formátovaného textu na PC.
0. domácí úkol – Vyhledání nivelačních údajů bodu
| Internetový odkaz | Popis internetového odkazu |
|---|---|
| Slovní zadání (pdf) | Slovní zadání + stručný postup. |
| Geoprohlížeč | Odkaz na geoprohlížeč |
1. domácí úkol – Výpočet nivelačního zápisníku
| Soubor | Popis obsahu souboru |
|---|---|
| Slovní zadání | slovní zadání 1. domácího úkolu |
| Numerické zadání | numerické zadání 1. domácího úkolu |
| Kontrola výsledků | kontrola výsledků 1. domácího úkolu |
2. domácí úkol – Prostorová polární metoda, výpočet vytyčovacích prvků
| Soubor | Popis obsahu souboru |
|---|---|
| Slovní zadání | slovní zadání 2. domácího úkolu |
| Numerické zadání | numerické zadání 2. domácího úkolu |
| Kontrola výsledků | kontrola výsledků 2. domácího úkolu |
3. domácí úkol – Interpolace vrstevnic
| Soubor | Popis obsahu souboru |
|---|---|
| Slovní zadání | slovní zadání 3. domácího úkolu |
| Grafické zadání | grafické zadání 3. domácí úkolu |
| Ukázka interpolace vrstevnic | vypracovaný příklad interpolace vrstevnic |
Stránka naposledy upravena dne 04. 09. 2024 v 9:32.