6 napos mérőgyakorlat tematika

Átírás

1 6 napos mérőgyakorlat tematka Alaphálózatok mérõgyakorlat BALATONKENESE 6 napos mérőgyakorlat tematka hét Ea/Gy Témakör 1. nap Délelőtt: Hallgatók fogadása, balesetvédelm oktatás, műszervzsgálatok. Délután: Meghatározás terv készítése, IV rendű alappont meghatározás, mérés vasbeton mérőtoronyban. Mérés jegyzőkönyvek leadása.. nap Délelőtt: Toronymérés. Mérés jegyzőkönyvek leadása. Délután: Hosszúoldalú sokszögvonal mérése mérőállomással. Mérés jegyzőkönyvek leadása. 3. nap Délelőtt: Hosszúoldalú sokszögvonal mérése mérőállomással. Mérés jegyzőkönyvek leadása. Délután: Statkus GPS mérés. 4. nap Délelőtt: Statkus GPS mérés, RTK mérés. Mérés eredmények kolvasása a műszerekből. Délután: Felsőrendű szntezés. Mérés jegyzőkönyvek leadása. 5. nap Délelőtt: Felsőrendű szntezés. Mérés jegyzőkönyvek leadása. Délután: GPS mérések feldolgozása. Számítás dokumentálása. 6. nap Délelőtt: IV. rendű vízszntes koordnáták számítása, magasságmérés számítása. Megbízhatóság mérőszámok meghatározása. Számítás dokumentálása. Délután: Az elvégzett mérés és számítás munka dokumentálása műszak leírásba összefoglalva. Műszak leírás leadása. Mérőgyakorlat egyén és csapat munka értékelése. 1-1

2 Óravázlat az Alaphálózatok mérőgyakorlat foglalkozásahoz 1-

3 1. feladat: Negyedrendű alappontsűrítés hosszúoldalú szabatos sokszögeléssel 1. feladat: Negyedrendű alappontsűrítés hosszúoldalú szabatos sokszögeléssel Feladat: Balatonkenese és Papkesz községek külterületén IV. rendű alappontsűrítés végrehajtása hosszúoldalú szabatos sokszögeléssel. A IV. rendű alappontsűrítés munkaszakasza közül az roda előkészítést és tervezést, a szemlélést és ktűzést, továbbá az alappontok állandósítást már elvégezték, csupán egy- két sokszögpontot kell újra ktűzn, alapvetően a feladat a mérés és a számítás. A három ktűzött sokszögvonal egy csomópontban találkozk (1. ábra). A felhasznált alappontok között két magasponton: az számú Papkesz református temlomtoronyban és a számú Sér-hegy vasbeton mérőtornyon kell méréseket végezn, ezért a feladat kegészül a torony elmozdulásvzsgálatával és a nyugat toronyablakban létesített műszerálláspont koordnátának meghatározásával, továbbá a vb. mérőtorony külpontosság elemenek meghatározásával. Munkaszakaszok: 1. Toronymérés. A toronymérés eredményenek feldolgozása 3. Vízszntes ránymérés és magasság szögmérés 4. Távmérés 5. Sokszögpontok koordnátának számítása 6. Sokszögpontok magasságanak számítása 1. Toronymérés Délután a mérést a toronyablakban kell kezden. A mérőcsoport jeltárcsát állít az számú ponton és a Ny- toronyablakban, cövekkel megjelöl a III és IV pontokat. A toronyablakból mérendő rányok: vb. mérőtorony és az jeltárcsa, majd ugyanabban a fordulóban, de az előzőektől elkülönítve a II, III és IV jeltárcsa. Az ránymérést egy fordulóban kell végrehajtan, ezután az számú pontra trgonometra magasságmérés következk, szntén egy fordulóban. A műszer- és jelmagasságokat mnden esetben meg kell mérn és fel kell jegyezn. A mérés befejezése után jeltárcsát állítanak a műszer helyére a toronyablakba, és a mérés az őrhálózat pontokon folytatódk. A toronyablakban végzett méréssel egydőben a csoport másk fele az őrhálózat pontokon mér a. ábrán feltüntetett rányokat két fordulóban. A gömb alatt nyak két szélét külön-külön kell rányozn. Az ránymérés befejezése után a II, III és IV jelű pontokról trgonometra magasságmérést végeznek a Ny- toronyablakban létesített műszerállásponton elhelyezett jeltárcsára. Mndhárom őrhálózat pont (lletve a pontokon álló műszerek fekvőtengelyenek) magasságát szntezéssel kell meghatározn a templom dél falában elhelyezett, számú, falcsappal állandósított magasság alappontból kndulva. Végül a II számú ponton felállított elektronkus mérőállomással mérn kell a II- I, II-III és II-IV jelű alapvonalak hosszat. -1

4 Óravázlat az Alaphálózatok mérőgyakorlat foglalkozásahoz A helyszínen elvégzendő ellenőrzés A mért háromszögek belső szöget k kell számítan. A háromszögzárásoknak 0 -en belül kell lenn. Ellenőrzn kell, hogy mnden műszermagasság lletve jelmagasság rögzítésre került-e. Toronymérés és magaspont-levezetés a papkesz templomtoronyban (54-307) III IV Ny ε r O Sér-hegy II 1 I 1. ábra Ktűzés vázlat és meghatározás terv FK Bögre-hegy Sér-hegy /a ábra -

5 1. feladat: Negyedrendű alappontsűrítés hosszúoldalú szabatos sokszögeléssel. A toronymérés eredményenek feldolgozása A torony mozdulatlanságának ellenőrzése A számú templomtoronynak az azonosságát az őrpontokon végzett rányméréssel ellenőrzn kell. Az őrhálózatban végzett mérések felhasználásával először a II-központ (torony) közös oldal számítandó. A két háromszögből számított távolság eltérése 3 cm-nél nem lehet nagyobb. A továbbakban a két eredmény középértékével kell számoln. Ezután össze kell hasonlítan az 1,, jelű szögek mért értéket az őrhálózat létesítésekor mért értékekkel. K kell számítan a szögeltéréseket és a lneárs eltéréseket az smert távolságok felhasználásával. Ha a számított lneárs eltérések bármelyke a 3 cm-t meghaladja, a torony koordnátát módosítan kell, a változást a koordnáta-jegyzékben át kell vezetn. A külpont koordnátának meghatározása Először a II-III-külpont (Ny- toronyablak) és a II-IV-külpont háromszögek közös oldalának hosszát kell kszámítan (II-külpont). A két háromszögből kapott távolság eltérése 3 cm-nél nem lehet nagyobb. A külpontosság elemeket alapvonalméréssel kell meghatározn. A II-III és a II-IV alapvonalak (bázsok) felhasználásával számítjuk a külpontosság elemeket: a külpontosság tájékozás szögét (ε ), és a külpontosság lneárs mértékét, más néven a külpont-központ távolságát. A külpontosság elemek (ε, r) meghatározása után, a külponton (toronyablak) végzett ránymérés eredményet nem kell központosítan, hanem a külpont koordnátát a központ (torony) koordnátából kell kszámítan. A függetlenül számított két-két (y, x) koordnátapár eltérése centméternél nem lehet nagyobb. Végeredményként a koordnáták középértékét kell elfogadn és bevezetn a koordnáta-jegyzékbe. A külpont (toronyablak) magasságát három független trgonometra magasságmérés eredményeből kell számítan. A háromféleképpen számított magasság eltérése nem lehet nagyobb cm-nél. Végeredményként a középértéket kell elfogadn és bevezetn a koordnáta-jegyzékbe. 3. Vízszntes ránymérés és magasság szögmérés A mérést megelőzően a számú vasbeton torony műszerasztalára a központot fel kell vetíten, valamnt a betetőző gúlafő jelét le kell vetíten. Meg kell határozn a gúlafő külpontosságát, továbbá meg kell mérn a műszerasztal és a kő felső lapja között távolságot. Ha a trgonometra magasságméréskor a henger felső szélét rányozzuk, akkor meg kell mérn ennek magasságát a műszerasztal felett. Ha a trgonometra magasságméréskor a középrúd felső szélét rányozzuk, akkor ennek a magasságát kell megmérn a műszerasztal felett. Vízszntes ránymérés és magasság szögmérés végrehajtása Az alább szabályok a klasszkus negyedrendű alappontsűrítésre vonatkoznak, ahol a mérést optka-mechanka teodolttal végezték és a mérések eredményet kézzel írt mérés jegyzőkönyvbe rögzítették. - A mérést két fordulóban kell végrehajtan, 90 o 11 értékkel elforgatott lmbusszal - Kettőnél több rány esetén horzontzárást kell végezn. A zárórány és a kezdőrány rányértéke 4 -et meghaladó mértékben nem térhet el. -3

6 Óravázlat az Alaphálózatok mérőgyakorlat foglalkozásahoz - A két fordulóban mért rányértékek különbsége, a különbségek átlagától 4 -et meghaladó mértékben nem térhetnek el. - A magasság szögmérés jegyzőkönyvben rajzlag ábrázoln kell a rányzás helyét. - Magasság szögméréskor az ndexhba legfeljebb 10 lehet. A gyakorlaton a hosszúoldalú szabatos sokszögelés mérését a Geodmeter 4LR tpusú elektronkus mérőállomással végzk a hallgatók. A mérőállomás mnden mérés eredményt (vízszntes és magasság körleolvasás, térbel ferde távolság, műszer és jelmagasság, valamnt a pont száma és jele) automatkusan tárol a belső memórájában (nternal memory), következésképpen nem kell mérés jegyzőkönyveket vezetn a terepen. A Geodmeter 4LR hagyományos teodoltként s használható. Irányok egy távcsőállásban mérhetők, az rányvonal, az ndex és a fekvőtengely hbának automatkus kküszöbölésével. Ha a szabályzatok két távcsőállásban való mérést írnak elő, természetesen az s elvégezhető. A toronymérést THEO O10A típusú optka-mechanka teodolttal végzk a hallgatók, a klasszkus mérésre vonatkozó szabályok szernt. A mérés eredményeket szögmérés jegyzőkönyvben rögzítk. 4. Távmérés A Geodmeter 4LR elektronkus mérőállomással a távmérés csak az I. távcsőállásban lehetséges. A II. és I. távcsőállásban mérve mnden rányérték mndkét távcsőállásban tárolódk a műszerben. A mérés után mnden érték regsztrálható távolsággal vagy anélkül. 5. Sokszögpontok koordnátának számítása A koordnáták számítása előtt a mért térbel ferde távolságokat redukáln kell. Mért ferde távolság redukálása a vízszntesre: ahol: t v = t f sn z t v a vízszntes távolság tf a ferde távolság z a zentszög Vízszntes távolság redukálása az alapfelületre (tengerszntre): H = k s tv 1 R ahol: s az alapfelület hossz, Hk a vonal közepes tengersznt felett magassága, R = m az alapfelület gömb sugara. -4

7 1. feladat: Negyedrendű alappontsűrítés hosszúoldalú szabatos sokszögeléssel Alapfelület hossz redukálása EOV vetületre: t = m s ahol: s az alapfelület hossz m a hossztorzulás tényező exk + f x gxk m = m + m 0 =0,99993, a vetület méretarány-tényező. Az EOV X koordnátáról át kell térn a x vetület koordnátára: x = X m. x k = x 1 + x ; x = x x 1 x k = x 1 + x ; x = x x 1 e = + 1,8 553 *10-14 ; f = + 1,03 79 *10-15 ; g = +,5 *10-9. A hossztorzulás tényező számításához a sokszögpontok előzetes koordnátát használjuk, mvel a végleges koordnáták még nem smertek. A sokszögelés csomópont koordnátának számítása A kezdőpontokon mért tájékozórányokból kndulva számítjuk a csomóponton mért tájékozórány előzetes tájékozott rányértékét, amt felhasználunk az egyes sokszögvonalak szögzáróhbának elosztásához. Ha a csomóponton tájékozórány nem mérhető, akkor a csomópontba csatlakozó leghosszabb sokszögoldalt használjuk erre a célra. Az egyes tájékozott rányértékek súlya: p =100/n, ahol n a törésszögek száma. A tájékozott rányértékek súlyozott középértéke (CSomópont Tájékozópont): ( δ ) CST Σ = ( p ( δ )) Σp Az sokszögvonalak szögzáróhbá, az előző középérték felhasználásával: ϕ = ( δ ) CST ( δ ) CST A szögzáróhba megengedett értéke: ( ϕ ) n 5 ahol: n a törésszögek száma. A szögzáróhbát a törészögekre egyenlően kell ráosztan. A törésszögek javítása: ϕ vβ = n -5

8 Óravázlat az Alaphálózatok mérőgyakorlat foglalkozásahoz A javított törésszögekkel először a sokszögoldalak tájékozott rányértéket számítjuk, majd a mért és redukált oldalhosszak felhasználásával a csomópontok előzetes koordnátát. Mvel előzetes koordnátákról van szó, a közbenső sokszögpontok koordnátát számítan (kírn) - a bellesztett sokszögvonal előzetes számításához hasonlóan - nem kell. A csomópont végleges koordnátát az előzetes csomópont koordnáták súlyozott középértékeként kell számítan: Y CS ( p Y ) Σ( p X ) Σ = Σp ; X CS = Σp A súly: p = ΣT 100 ΣT + m Σm ahol: T az -edk sokszögvonal hossza km-ben m az -edk sokszögvonal oldalanak száma Σ T és Σm pedg a csomópontba befutó sokszögvonalak hosszának, lletve oldalak számának az összege. A sokszögelés csomópont végleges koordnátának felhasználásával számítjuk a közbenső sokszögpontok koordnátát. A hosszzáróhba megengedett értéke: ( ) = T cm d ahol: T az -edk sokszögvonal hossza km-ben A koordnáta számítások után mnden sokszögponton a mért ránysorozatokat véglegesen tájékozn kell. Az rányeltérés megengedett értéke: ( e) 1 t másodperc, ahol t a távolság klométerben. Kszámítandó továbbá a vetület síkra redukált és a számított távolságok különbsége. A távolságeltérés megengedett értéke: ( ) E 4 t cm, t a távolság klométerben. Az új pontok számított koordnátát a koordnáta-jegyzékbe be kell vezetn. 6. Sokszögpontok magasságának számítása A vízszntesre redukált távolságok valamnt a trgonometra magasságmérés eredmények felhasználásával számítjuk a szomszédos pontok magasságkülönbséget. A magasságkülönbségek számításakor a földgörbület és a refrakó együttes hatását az t r = 1 R ( k) összefüggés alapján számítjuk,ahol - a refrakcó koeffcens értéke: k= +0,13 - a Földet helyettesítő gömb sugara: R= m. -6

9 1. feladat: Negyedrendű alappontsűrítés hosszúoldalú szabatos sokszögeléssel Az oda-vssza mért magasságkülönbség akkor fogadható el, ha a két számított érték eltérése 0 t cm, ahol t a két pont közt távolság km-ben. A három smert magasságú alappontból kndulva az egyes oda-vssza mért magasságkülönbségeket felhasználva a csomópont előzetes magasságat számítjuk. A csomópont végleges magasságát az előzetes csomópont magasságok súlyozott középértékeként kell számítan. M CS 100 Σ M T = Σ 100 T ahol: - M az -edk magasság vonalból számított csomópont magassága - T az -edk sokszögvonal hossza km-ben. A magasság csomópont végleges koordnátának számítása után az egyes magasság sokszögvonalak számítása következk. A magasság záróhba vonalanként megengedett értéke = T 100 cm. n ahol: - T a sokszögvonal hossza km-ben - n a sokszögoldalak száma. A magasság záróhbát az egyes oldalak magasságkülönbségere az oldalhosszak négyzetének arányában kell elosztan. Az egyes magasságkülönbségek javítása m v = m * Σt t ahol: - m a vonal magasság záróhbája - t az -edk oldal hossza - Σ t az oldalhosszak négyzetének összege. Az új pontok számított magasságat a koordnáta-jegyzékbe be kell vezetn. Az rányok tájékozása A számítás végrehajtásához meg kell adn az smert pontokról az smeretlen új pontokra menő rányok tájékozott rányértékét. Ezeknek az rányoknak kétféle tájékozását végezhetjük el: a pont koordnátának számításához használt előzetes tájékozást és a pont már kszámított koordnátából meghatározott végleges tájékozást. Az előzetes tájékozás végrahajtása attól függ, hogy az újonnan meghatározandó pontokon s végeztünk-e szögméréset vagy sem. Ha az új ponton nem végeztünk szögmérést, akkor az smert álláspontokon végzett ránymérés eredményét az rányok hoszzának fgyelembe vételével végezzük el a -7

10 Óravázlat az Alaphálózatok mérőgyakorlat foglalkozásahoz középtájékozás szög kszámítását, majd ezt hozzáadva az egyes mért rányok rányértékehez, számítjuk az egyes rányok tájékozott rányértéket. Ha azonban a tájékozn kívánt rányt az smert (meghatározó) alappontokról s és az új (meghatározandó) pontról s mértük (oda-vssza mérést végeztünk), az előzetes tájékozást az oda-vssza mért rányok felhasználásával kell végezn. Az smert (adott vagy meghatározó) alapponton végzett mérésből, kszámítjuk a tájékozott rányértéket, majd ezeket az értékeket 180ş kal megváltoztatjuk (180ş-ot hozzáadunk vagy levonunk). Ezt az értéket külső tájékozott rányértéknek nevezzük. Ezekből a külső tájékozott rányértékekből le kell vonn a meghatározandó új pontról vsszamért megfelelő rányok rányértéket és az így kapott egyes tájékozás szögekből a távolság fgyelembevételével kell középtájékozás szöget számítan. Ezt a középtájékozás szöget hozzáadva a meghatározandó ponton vsszamért rányok rányértékehez, a belső tájékozott rányértékeket kapjuk. Az új pont számításához a külső és belső tájékozott rányértékek középértékének középértékét fogadjuk el a számításhoz felhasználandó előzetes tájékozás értékként. Beadandó munkarészek - Meghatározás terv - Mérés és számítás jegyzőkönyvek lltve dokumentácók - Műszak leírás Felhasznált rodalom - Krauter András: A Felmérések elnevezésű mérőgyakorlat alappontsűrítéssel foglalkozó részének mérés és számítás programja (tervezet), Budapest - Németh Gyula - Buss György: Alappontsűrítés. EFEFFFK jegyzet, Székesfehérvár, Papp Erk Geodéza alaphálózatok mérőgyakorlat segédlet kézrat, Budapest, Szabályzat az országos negyedrendű vízszntes alappontok létesítésére - MÉM OFTH Budapest, A3 Szabályzat az országos negyedrendű vízszntes alappontok létesítésére - MÉM OFTH Budapest,

11 . feladat: Felsőrendű szntezés. feladat: Felsőrendű szntezés A felsőrendű szntezést a mérőtelep B épületének nyugat falába beépített magasság falcsap és az Árpádkút forrás lépcsőjében elhelyezett szntezés gomb között kell elvégezn. A méréseket napfelkelte után fél órával lehet megkezden, de legkésőbb hat órakor. A méréseket az alább műszerekkel kel végezn: - Wld N 3 lbellás szntezőműszer, - N 007 kompenzátoros szntezőműszer, - Na 3003 kompenzátoros, kódleolvasású szntezőműszer. A szntezés megkezdése előtt a szntezés szakasz kötőpontjat állandósítan kell (Hlt szegekkel) és k kell mérn a műszerálláspontok helyét a kötőpontoktól egyenlő távolságra, majd festéssel megjelöln. A szntezést oda-vssza rányba kell végezn, a lbellás szntezőműszert műszerernyővel kell véden a napsütés ellen. Az oda-vssza szntezés megengedett klométeres középhbája: m km = 1. * L [mm] 3-1

12

13 3. feladat: Alaphálózat GPS mérések 3. feladat: Alaphálózat GPS mérések Az alaphálózatok mérőgyakorlat keretében a hallgatók a hosszúoldalú sokszögelés esetén használt hálózatot GPS mérés technkákkal s meghatározzák. A GPS mérések célja, hogy bemutassuk a különféle GPS helymeghatározás technkák közül azokat, amelyek alaphálózatok létrehozására, azok fejlesztésére felhasználhatóak. Az alaphálózatok létrehozásakor, fejlesztésekor a pontosság előírások és gények behatárolják az alkalmazható GPS technkákat. Ezért jellemzően két GPS helymeghatározás technkát mutatunk be, az egyk az utófeldolgozott statkus helymeghatározás, míg a másk a valós dejű knematkus (real-tme knematc) helymeghatározás. 1.1 A gyakorlatokhoz felhasznált GPS vevők, és azok rövd használat útmutatója 1. Trmble 4000 SE/SSI 1.3 Trmble Leca SR Topcon HperPro Statkus GPS mérések A mérések dőszükséglete: félnap A feldolgozás dőszükséglete: 1 félnap A statkus mérések végrehajtása Utófeldolgozott statkus GPS mérések esetén relatív helymeghatározás technkát alkalmazunk, amely segítségével első lépésben a hálózat azon pontja között vektorok (bázsvektorok, bázsvonalak) adatat határozzuk meg, amelyeken GPS vevőket helyezünk el. A rendelkezésre álló vevőpark felhasználásával törekszünk arra, hogy mnél több vevő mérjen egydejűleg a hálózatban, így le lehet rövdíten a hálózat észleléséhez szükséges dőt. A gyakorlat előtt smertetésre kerülnek a mérésekhez felhasznált GPS vevők. A vevők megsmerése után a hálózatmérést a hallgatókkal együtt tervezzük meg. A tervezés során k kell emeln a következő szempontokat: - A hálózat geometrája (törekedjünk arra, hogy a meghatározandó pontok lehetőleg ne legyenek a hálózat szélehez közel) - A mérőcsapatok szállításának megoldása (átállás dő becslése) - A mérés dőszükséglet (egy frekvencás műszerek használata esetén javasoljuk a 30 perc + 5perc/km, kétfrekvencás műszerek esetén a 0 perc + perc/km ökölszabályt ). - A bázsállomás(ok) elhelyezésének kérdése - A GPS antennák elhelyezésének kérdéset (tájolás, fázscentrum külpontosság, antenna-magasságok mérése, mérések külponton) - A műszerek paraméterenek beállítása (10 fokos ktakarás szög, 15 másodperces ntegrálás dő) - A mérőgyakorlat dőkorláta matt sem a statkus, sem az RTK mérések esetében nem vzsgáljuk a műholdgeometra hatását. Mndezek ellenére a feldolgozáskor a hallgatók fgyelmébe ajánljuk az ehhez szükséges szoftvereket. 3-1

14 Óravázlat az Alaphálózatok mérőgyakorlathoz A GPS mérések tervezésének végeredményeképpen egyrészt egy olyan táblázatot kell összeállítanunk, amelyben mnden csoporthoz hozzárendeljük a: - Felhasznált GPS vevőt, - A mérés ntervallumok defnícóját (sesson), - A mért pontot. Másrészről készítenünk kell egy vázlatot a mért hálózatról, hogy leellenőrzhessük, hogy mnden szükséges vektort megmérünk-e az alkalmazott mérés programmal, lletve azért s, hogy egyértelmű legyen, hogy melyk csoport a hálózat mely pontján észlel az adott dőpontban. Az 1. táblázatban a mérés ntervallumok defnícójára láthatunk egy példát, míg az X. ábra a mért vektorokat mutatja be a 007. év gyakorlat során végzett mérések alapján. Mérés ntervallum 1 Topcon 1 Topcon Csoport / Műszer 3 4 Leca Leca 1 5 Trmble 4000 SSI CS T SER 3 H CS T SER H PAP 3 T SER H CS PAP? T? - 1. táblázat: Mérés terv a statkus GPS mérésekhez 6 Trmble 4600 X. ábra A statkus GPS mérésekkel mért hálózat A statkus mérések elvégzéséhez mnden mérőcsapatnak az alább felszerelésre van szüksége: - 1 db Wld műszerállvány v. pllértalp - 1db műszertalp + csonk - 1 db GPS vevő + antenna - 1db adapter (ha nem a vevőhöz tartozó gyár műszertalpat használjuk) - 1db zsebszalag v. mérőeszköz az antennamagasság meghatározásához 3-

15 3. feladat: Alaphálózat GPS mérések - cövek, kalapács, mérőállomás, przma bottal (amennyben külponton történk a mérés) - rádó - jegyzőkönyvek (lsd. X. melléklet) A mérések elvégzése után az roda feldolgozás előkészítéseként kolvassuk a rögzített adatokat, majd elvégezzük a szükséges konvertálásokat s RINEX formátumba. Ezeken felül a hallgatók elkészítenek egy összesítő táblázatot, amely tartalmazza a mérés dőket, a műszerek és az antennák adatat, a fájlneveket lletve az antennamagasságokat. Az összesítő táblázat megtalálható az X. mellékletben. A statkus mérések feldolgozása A statkus mérések feldolgozása bármelyk rendelkezésre álló feldolgozóprogrammal történhet. Mvel a tárgy keretében elsősorban a Trmble Geomatcs Offce (TGO) feldolgozóprogramot használjuk, ezért a fejezetben található ábrák mndegyke erre a szoftverre vonatkozk. A statkus mérések feldolgozásának előkészületeként már a mérés program során elkészítettük a feldolgozószoftver által megkívánt adatokat. Abban az esetben, ha a feldolgozószoftver közvetlenül fogadja a műszer által rögzített fájlokat, akkor nem történk konverzó. Abban az esetben azonban, ha a műszer adatat nem tudjuk közvetlenül beolvasn, akkor azokat RINEX formátumba kellett konvertálnunk. Ennek eredményeképpen mnden észlelés ntervallumra és mért pontra rendelkezésünkre áll az észlelés fájl gyár vagy RINEX formátumban. A statkus GPS mérések feldolgzását mndg egy projekt létrehozásával kezdjük meg. A projekt létrehozásakor be kell állítanunk néhány fontos paramétert. Ilyen például az alkalmazott mértékegységek (méter), az alkalmazott koordnáta-rendszer (EOV), az alkalmazott geod modell (nncs). Geod modellt azért nem alkalmazunk a feldolgozás során, mvel a feldolgozó szoftverekben található geod modellek jellemzően globáls geod modellek, így azok nem tudják az általunk megkívánt pontosságot bztosítan. Ezt követően az adatok mportálását kell elvégeznünk. Az adatok mportálását a TGO szoftver esetében külön kell elvégeznünk a gyár formátumban rendelkezésünkre álló fájlokra (.DAT) és a RINEX formátumú fájlokra. Az mportálás során a TGO egy táblázatban megjelenít az egyes fájlok adatat (mérés dő, műszer, antenna, antennamagasság, stb.). Az adatok kolvasásakor elkészített összesítő táblázat alapján ellenőrzzük le az tt szereplő jellemzőket, és javítsuk őket, amennyben az szükséges. Az adatok mportálásának befejezése után a képernyőn megjelennek a mért bázsvonalak és az észlelt pontok. A GPS mérések feldolgozása során a hálózat egyk pontját megkötjük. Ezt célszerűen a három felhasznált alappont közül választjuk k. A kválasztott alappontra kattntva hozzáadunk az alapponthoz egy EOV koordnátát, lletve beállítjuk, hogy azokat alappontkoordnátaként használja tovább a program. Mután ezzel végeztünk elkezdődhet a bázsvonalak feldolgozása. A bázsvonalak feldolgozása során k kell térnünk a rato, reference varance és az RMS mérőszámokra, lletve az egyes megoldás típusokra (Iono-free fxed, L1 fxed, L1 float, stb.) Amennyben a bázsvonalak között olyat találunk, ahol csak ún. float megoldást kaptunk, vagy a rato érték túl alacsony, lletve a reference varance túl nagy, akkor meg kell kísérelnünk a rögzített mérés eredmények szűrését. A Tmelne funkcó segítségével 3-3

16 Óravázlat az Alaphálózatok mérőgyakorlathoz lehetőségünk van arra, hogy a magas zajjal vagy cklusugrásokkal terhelt méréseket kkapcsoljuk. Így javíthatjuk a bázsvonalak feldolgozásának mnőségét. A bázsvonalak feldolgozása után elvégezhetjük a hálózatmérésenk ellenőrzését a háromszögzárások vzsgálatával. A háromszögzárások már nem csak a GPS méréseket terhelő hbák hatását, hanem pl. a pontraállás hba hatását s tartalmazzák. Annak érdekében, hogy a pontraállás hba hatását csökkenten tudjuk, kgazított optka vetítővel ellátott műszertalpakat használunk, és a pontraállást mnden mérés ntervallumban újra elvégezzük. Amennyben a háromszögzárások vzsgálata során nem találtunk hbás bázsvonalat, akkor elvégezhetjük a hálózat kegyenlítését. A hálózat kegyenlítése során még mndg csak egy pontot tartunk megkötve annak érdekében, hogy a hálózatot ne torzítsa el a kerethba. A kegyenlítést a WGS-84 koordnátarendszerben végezzük el. A kegyenlítés végeredményeként a hálózatmérésenk ellentmondásat a legksebb négyzetek módszerének segítségével oldottuk fel. Ez azonban még nem jelent azt, hogy megkaptuk volna a hálózat pontok végleges EOV koordnátát. A projekt létrehozásakor ugyan kválasztottuk a haza EOV vetület rendszert, mnt koordnátarendszert, ez azonban a TGO esetében egy egységes országos transzformácón alapul, amelyet javítottak a transzformácóval kapott ellentmondások nterpolácójával. Tapasztalatank szernt ez a koordnátarendszer mntegy -5 cm-es maradék ellentmondással jellemezhető, de ez az érték helyenként ennél nagyobb s lehet. Annak érdekében, hogy az országosan egységes transzformácóval elérhetőnél megbízhatóbb eredményeket kapjunk, lokáls transzformácót hajtunk végre. A lokáls transzformácót a GPS Ste Calbraton menüpont segítségével végezzük el. Itt meg kell adnunk a WGS-84 és az EOV rendszerben adott közös pontok koordnátát, melyek felhasználásával a transzformácó elvégezhető. A közös pontok kválasztásához amennyben az dő enged - több megoldást s összehasonlíthatunk: - Annak érdekében, hogy a hosszúoldalú sokszögeléssel összehasonlítható eredményeket kapjunk, közös pontként a 3 felhasznált alappontot használhatjuk fel. - Közös pontként felhasználhatjuk a környező OGPSH alappontokból néhányat. Az így elvégzett transzformácó összehasonlítható a FÖMI/KGO által készített és hvatalos transzformácós eljárásnak teknthető - (EHT) program eredményevel. A vízszntes koordnáták meghatározása után át kell térnünk a magasságok meghatározására. Ehhez a tanszéken fejlesztett GeoINT programot használjuk fel, amely lokáls geodmegoldások felhasználásával állítja elő a pontbel geodundulácó értékét. A Balt alapsznt felett magasságok előállításához első lépésben a TGO kegyenlítés jelentése alapján gyűjtsük k a pontok geodéza koordnátát (Φ,Λ), majd a GeoINT program segítségével határozzuk meg a geodundulácó értékét (N) az egyes pontokban. Ezt követően az ellpszod magasság (h) smeretében a Balt alapsznt felett magasság (H) előállítható az alább egyszerű összefüggéssel: H = h N. Beadandó munkarészek A statkus GPS mérésekkel kapcsolatban az alább munkarészeket kell beadn: - Csoportonként: 3-4

17 3. feladat: Alaphálózat GPS mérések - Hálózat kegyenlítésének eredménye (Network Adjustment Report) - Transzformácós paraméterek és ellentmondások (Ste Calbraton Report) - Pontok EOV koordnátá és ellpszod felett magassága (TGO-ból) - Számított geodundulácók és Balt alapsznt felett magasságok - Az összes meghatározott koordnáta egy közös összefoglaló táblázatban (kegyenlítésből származó Φ, Λ, h; Y EOV, X EOV, H, N) - Egyénenként: - Műszak leírás a mérés és a feldolgozás végrehajtásáról, valamnt a kapott eredmények értékeléséről Valós dejű knematkus (RTK) mérések A mérés dőszükséglete: 1 félnap A feldolgozás dőszükséglete: 1 félnap Az RTK mérések nagy előnye a statkus mérésekkel szemben, hogy csak mnmáls utólagos feldolgozást gényelnek. Így a hétköznap gyakorlatban egyre többen alkalmazzák a technkát alappontok meghatározására s. A program célja, hogy bemutassuk a technka alkalmazhatóságának lehetőséget és korlátat az alaphálózatok fejlesztésében. Mvel napjankban már adottak a feltételek a haza aktív hálózat felhasználására, ezért alapvetően két különböző mérés technkát fogunk alkalmazn: - RTK mérések saját bázssal - RTK mérések hálózat korrekcókkal A mérések végrehajtásának sajátossága Annak érdekében, hogy az alaphálózatoktól elvárható pontosságot bztosítan tudjuk az RTK technkával, a következőkre különös fgyelmet kell szentelnünk. Transzformácó Mvel az RTK rendszerek alapvetően WGS-84 koordnátákat határoznak meg, így azokat transzformálnunk kell az általunk kválasztott vetület rendszerbe. Ezt az RTK rendszerek beállításával el tudjuk érn. A mérések előkészítése során létrehozunk egy lokáls transzformácós paramétersort a környező OGPSH pontok segítségével. Ez a lokáls paramétersor fogja bztosítan, hogy a meghatározott koordnátánk az országosan egységes transzformácónál pontosabban lleszkedjenek a vízszntes alaphálózatunkba. Mérés dő tervezése RTK méréseknél (különösen kzárólag GPS holdak felhasználása és város környezet esetén) fontos, hogy a mérést mkor hajtjuk végre. Ezért megsmertetjük az RTK mérések dőbel ütemezésének kérdéset. Ehhez bármlyen mérés-tervezésre alkalmas szoftvert felhasználhatunk. A tervezés során fgyelembe vesszük a ktakaró objektumok elhelyezkedését és azok ktakaró hatását s. Pontraállás Alaphálózat méréseket nem végezhetünk a mozgó vevőhöz tartozó mérőbot segítségével, hszen annak hossza matt az antenna jelentős elmozdulásokat szenvedhet. Ezért mnden állásponton a vevőket műszerállványon helyezzük el, így bztosítva azok 3-5

18 Óravázlat az Alaphálózatok mérőgyakorlathoz mozdulatlanságát. A pontraállás hatásának csökkentésére mnden ponton legalább két észlelést végzünk, melyek között a pontraállást megsmételjük. Antennák fázscentrumának külpontossága Hagyományos RTK méréseknél nem szokás az antennák külpontosságának a fgyelembe vétele. Alaphálózat méréseknél azonban ügyeljünk arra, hogy az antennákat mndg észak felé tájoljuk, hogy az antennák fázscentrumának korrekcóját a feldolgozó modulok helyesen vehessék fgyelembe. A műholdgeometra hatása Alappontmeghatározás esetén az RTK méréseket mnden ponton legalább kétszer, lehetőleg eltérő műholdgeometra mellett kell elvégeznünk. Ezért a hálózat egyes pontjan kétszer végzünk észleléseket, oly módon, hogy az észlelés sorrend ne változzon. A hálózat kerethbák hatása / helymeghatározás ellenőrzése A hálózat kerethbák hatásának csökkentése érdekében a mozgó vevőnek nem csak a meghatározandó alappontokon, hanem a hosszúoldalú sokszögeléshez felhasznált összes alapponton észlelne kell. Így a mérések feldolgozása során egy hely transzformácóval elérhetjük, hogy eredményenk konzsztensek legyenek a hosszúoldalú sokszögeléssel kapott eredményekkel. A felhasznált alappontokon történő észlelés ahhoz s segítséget nyújthat, hogy ellenőrzn tudjuk az RTK helymeghatározást. A mérések elvégzése A mérések előkészítése során elvégezzük a mérések tervezését a ktakaró objektumok fgyelembevételével, valamnt meghatározzuk a felhasználandó transzformácós paramétereket. A méréseket oly módon hajtjuk végre, hogy felállítunk legalább 1 rádóval ellátott bázsállomást a felhasznált alappontokon, majd a mozgó vevővel egyenként felkeressük a meghatározandó alappontokat és a hosszúoldalú sokszögeléshez felhasznált alappontokat. Mnden egyes ponton műszerállvánnyal állunk pontra és az antennákat észak felé tájoljuk. Ezt követően elvégezzük a helymeghatározást az általunk telepített bázsállomás és a FÖMI/KGO által üzemeltetett haza aktív GPS hálózat segítségével s. Mután az összes ponton egyszer már észleltünk, megsmételjük az észlelét ugyanabban a sorrendben, mnt ahogy azt az első forduló esetén tettük. A mérésekhez szükséges eszközök: - RTK vevőpár (mn. 1 db) - Wld műszerállvány ( db vevőpáronként) - Mérőszalag (műszerenként 1db) - Tájoló (1 db) - PDA, mobltelefon a hálózat korrekcók vételéhez (amennyben a vevőpár nem képes közvetlenül a hálózat korrekcók vételére) A mérések feldolgozása Az eredmények kolvasása után, a két fordulóban végzett észleléseket átlagoljuk, ezáltal csökkentve a műhold geometra és a pontraállás hbájának hatását. Ezt követően 3-6

19 3. feladat: Alaphálózat GPS mérések összehasonlítjuk a hálózat RTK-val és az önálló bázsállomással kapott eredményeket. A hosszúoldalú sokszögeléssel történő összehasonlításhoz a felhasznált alappontok adott lletve mért koordnátá segítségével egy kétdmenzós lokáls transzformácót hajtunk végre. A pontok magasságanak meghatározásához smét felhasználhatjuk a GeoINT program által számított geodundulácó értékeket. Beadandó munkarészek Az RTK mérésekkel kapcsolatban az alább munkarészeket kell beadn: - Csoportonként: - A meghatározott pontok EOV koordnátá és magassága Balt alapsznt felett (önálló RTK, hálózat RTK eljárásokkal) - Transzformácós paraméterek és ellentmondások (a felhasznált alappontokat mnt közös pontokat defnálva) - A meghatározott pontok EOV koordnátá (transzformácó után) - Számított geodundulácók és Balt alapsznt felett magasságok - Az összes meghatározott koordnáta egy közös összefoglaló táblázatban - (Y EOV, X EOV, H) önálló RTK - (Y EOV, X EOV, H) hálózat RTK - (Y EOV, X EOV, H) transzformált önálló RTK - (Y EOV, X EOV, H) transzformált hálózat RTK - Balt alapsznt felett magasságok (geodundulácók fgyelembevételével) - Egyénenként: - Műszak leírás a mérés és a feldolgozás végrehajtásáról, valamnt a kapott eredmények értékeléséről 3-7