Un program pentru prelucrarea măsurătorilor

geodezice şi topografice

Scop (deziderat):

Un program (aplicaţie soft) care să acopere cât mai multe dintre cerinţele de calcul

întâlnite în practica profesiunii

� „Topografice” (coordonate din măsurători de direcţii unghiulare şi distanţe):� Intersecţii,� Drumuiri,� Radiate,� Trasee de nivelment;

� „Cartografice”� Transformări de coordonate,� Reduceri la planul de proiecţie,� Calcule pe elipsoid;

� „Compensări”� Reţele de sprijin (plan, cotă),� Determinarea deplasărilor;

� „Ajutătoare”� Nomenclatura Gauss,� Profile,� „Reţele fictive”;

� … … … … …

Categorii de calcule:

Funcţii de manipulare a datelor:

� Introducerea, consultarea, editarea datelor de referinţă:� Datumuri (elipsoizi),� Sisteme de coordonate,� Sisteme de altitudini,� Inventare de coordonate şi cote (denumire punct, coordonate, atribute);

� Introducerea, consultarea, editarea măsurătorilor:� Arhivarea datelor de referinţă, măsurătorilor şi rezultatelor prelucrărilor

Biblioteci („librării”):

� Colecţii proprii de subrutine, funcţii, obiecte, …, care să elimine (sau să reducă la minim) necesitatea instalării altor anumite programe sau platforme (în afara sistemului de operare)

Cerinţe pentru interfaţă:

� „Prietenoasă”,� Accesibilă (să nu implice cunoştinţe speciale),� Minimizarea posibilităţilor de introducere a unor date eronate� Flexibilitate (posibilitatea alegerii din mai multe variante de prelucrare)

din fişiere text

Introducerea datelor:

un modul unicIntroducerea datelor:

Etape

Entităţi şi relaţii:Sisteme de coordonate (2D) Sisteme de cote (1D)

Instrumente de măsură

LUCRAREA

Puncte detaliu

Măsurători

Puncte de sprijin

Calcule

Sisteme de coordonate şi cote:

Exemplul 1: consultare-definire sisteme locale + deschidere lucrare nouă

� „Naţionale” (implicite): Stereografic-1970; Marea Neagră 1975� Locale (specifice unei anumite zone sau unei anumite lucrări)

� Predefinite:o Stereografic 1933 – local Bucureşti, … … …,o Marea Baltică, … … …,

� Definite de utilizator:o Stereo-1970 „local” (prin translaţia paralelă a planului de proiecţie

Stereo-1970 astfel încât deformaţiile liniare să fie minime)o Locale propriu-zise

Puncte de sprijin:Puncte „de referinţă”, utilizate pentru a determina poziţia (coordonatele) altor

puncte de sprijin şi/sau a punctelor „de detaliu” (radiate) Fiecare punct de sprijin poate avea coordonate în 3 sisteme 2D:

� Stereografic 1970,� WGS84 – ETRS89 (B, L)� Un sistem local (indicat la deschiderea unei lucrări noi)

Fiecare punct de sprijin poate avea cote în 3 sisteme 1D:� Marea Neagră 1975,� WGS84 – ETRS89 (cota elipsoidală)� Un sistem local (indicat la deschiderea unei lucrări noi)

Exemplul 2: introducere puncte de sprijin în reţea „topo”; în reţea UCC

Punctele care formează o reţea UCC pot fi:� „de sprijin” (considerate stabile),� „de urmărire” (plasate pe construcţia / terenul a cărei comportare este

urmărită)

Categorii instrumente de măsură:

� „Teodolit” – direcţii unghiulare orizontale + unghiuri zenitale,� „Nivelă” – diferenţe de nivel (nivelment geometric),� Staţie totală” – distanţe înclinate / orizontale, direcţii unghiulare orizontale +

unghiuri zenitale,� „Lungimi” („ruletă”) – distanţe orizontale

Exemplul 3: consultare-introducere instrumente de măsură

Măsurători:

Exemplul 4: introducere şi consultare măsurători

� „din staţie”;� direcţii unghiulare orizontale,� direcţii unghiulare orizontale + unghiuri zenitale,� distanţe + direcţii unghiulare orizontale + unghiuri zenitale,

� „De_la - La”:� diferenţe de nivel (nivelment geometric),� distanţe orizontale.

Exemple de calcule „topografice”

Exemplul 5: calcul drumuire (traseu) + calcul retrointersecţii

Exemple de „compensări”:

Exemplul 6: reţea plan „topo/geo”

Exemplul 7: reţea nivelment „topo/geo”

Exemplul 8: reţea plan „UCC”

Evaluarea stabilităţii punctelor:în plan:

Compensare „liberă” pentru 2 etape

Coordonate C1 şi C2 în „sistemele” E1 şi E2

Determinare parametri transformare ortogonală (Helmert) din E2 în E1

Coordonate C1’ (din C2) în „sistemul” E1

Identificare punct cu diferenţa maximă (C1’ – C1)

Diferenţă semnificativă? NUPunctele rămase

sunt stabile

Eliminare punct max(C1’-C1) Exemplul 9: stabilitate

DA

Reţele „fictive”:Utilitate – testare program

Mod generare:

� Inventar puncte (coordonate Nord, Est, Cotă)� „Măsurători” (puncte)

� Staţii (pentru direcţii unghiulare şi distanţe),� „De_La – La” (pentru diferenţe de nivel sau distanţe),

� Precizie de determinare poziţie

Date iniţiale:

Calcule (plan): Pentru fiecare „măsurătoare”:� orientare din coordonate� 0=<„abatere” unghiulară aleatorie<precizie/distanţă� semn „abatere” (aleatoriu +1 sau -1)� „viza”: orientare + abatere*semn + unghi orientare

(aleatoriu)

Exemplul 10: reţele fictive

Bibliografie

Bibliografie

Bibliografie

Bibliografie

Concluzii (dileme):Dacă DA:

1. cine să-l dezvolte şi să-l întreţină?2. cum să fie distribuit?

Este necesar (util)?

Dintre răspunsurile posibile:� 1:

� ANCPI;� Centrul Naţional;� UGR / OGR;� Facultatea� 2:

� gratuit (autorizaţi, membri UGR / OGR),� abonament,� taxă (timp de utilizare în „cloud computing”)

Mulţumesc pentru atenţie