duminică, 7 februarie 2010

gheorghe apetroae-specializare în geodezie

UNIVERSITATEA TEHNICĂ DE CONSTRUCŢII BUCUREŞTI-
FACULTATEA DE GEODEZIE


SPECIALIZARE ÎN DOMENIILE GEODEZIE, TOPOGRAFIE ŞI CADASTRU


PROIECT  DE ABSOLVIRE:  Dr.ing. GHEORGHE APETROAE


Coordonator: Prof. univ. dr. ing. DUMITRU ONOSE
BUCUREŞTI 2002
UNIVERSITATEA   TEHNICĂ   DE   CONSTRUCŢII   BUCUREŞTI
FACULTATEA   DE   GEODEZIE
CURS   DE   SPECIALIZARE   ÎN   DOMENIILE   GEODEZIE,  TOPOGRAFIE   ŞI   CADASTRU
ANUL  UNIVERSITAR : 2002-2003


Titlul  prpiectului de absolvire:  LUCRĂRI  TOPO.- GEODEZICE   DE   TEREN  ŞI  BIROU  PENTRU ELABORAREA   DOCUMENTAŢIEI   TEHNICE   DE  CADASTRU,  AVÂND   CA  OBIECT ÎNDESIREA   REŢELEI   DE   TRIANGULAŢIE,  EXECUTAREA   REŢELEI  DE  RIDICARE - DRUMUIRI,  RIDICAREA  PLANIMETRICĂ  A  DETALIILOR  TOPOGRAFICE  CU  ELEMENTE DE  TRASARE  ŞI  REPREZENTAREA  ÎN  PLANUL  DE  AMPLASAMENT  ŞI  DELIMITARE A CORPULUI  DE  PROPRIETATE  SITUAT  ÎN  MUNICIPIUL  SIBIU,  STR. ........ NR...2, APARŢINÂND  S.C. R..... S.A. SIBIU,  ÎN  VEDEREA  ÎNSCRIERII  ÎN  CARTEA  FUNCIARĂ.


Specializare: Dr. ing. GHEORGHE APETROAE
Coordonator de proiect : Prof. univ. dr. ing. DUMITRU ONOSE


UNIVERSITATEA TEHNICĂ DE CONSTRUCŢII BUCUREŞTI
FACULTATEA DE GEODEZIE
SPECIALIZARE  ÎN  DOMENIILE  GEODEZIE,  TOPOGRAFIE  ŞI  CADASTRU


APROBAT: responsabil curs
DECAN: prof. univ. dr. ing. Johan Neuner
Data:
Semnătura:


TEMA


proiectului de absolvire repartizată pentru elaborare :  Gheorghe Apetroae




1. Titlul lucrării de absolvire: LUCRĂRI  DE  TEREN  TOPO- GEODEZICE  ŞI  BIROU  PENTRU ELABORAREA  DOCUMENTAŢIEI  TEHNICE  DE  CADASTRU,  AVÂND  CA  OBIECT ÎNDESIREA  REŢELEI  DE  TRIANGULAŢIE,  EXECUTAREA  REŢELEI  DE  RIDICARE - DRUMUIRI,  RIDICAREA  PLANIMETRICĂ  A  DETALIILOR  TOPOGRAFICE  CU  ELEMENTE DE  TRASARE  ŞI  REPREZENTAREA  ÎN  PLANUL  DE  AMPLASAMENT  ŞI  DELIMITARE A CORPULUI  DE  PROPRIETATE  SITUAT  ÎN  MUNICIPIUL  SIBIU, STR.  FREZORILOR  NR. 2, APARŢINÂND   S.C. ..........S.A. SIBIU,  ÎN  VEDEREA  ÎNSCRIERII  ÎN  CARTEA  FUNCIARĂ AS  MUNICIPIULUI  SIBIU.


2. Conţinutul lucrării:
a) expunerea teoretică a metodelor de realizare a reţelei de îndesire şi ridicare
b) expunerea teoretică a metodelor de ridicare a punctelor de detaliu;
c) expunerea teoretică a metodelor de trasare a construcţiilor;
d) măsurători de teren;
e) prelucrarea măsurătorilor;
f) calcule de trasare;
g) calcule de dezmembrare;
h) elaborarea documentaţiei tehnice (piese scrise, piese desenate)


3. Termen de predare: 20.10.2003


Data: 20.10.2003


Absolvent: Ing.dr.  GHEORGHE APETROAE


Coordonator: Prof. univ. dr. ing. DUMITRU ONOSE


SPECIALIZARE ÎN DOMENIILE GEODEZIE, TOPOGRAFIE ŞI CADASTRU
LUCRARE DE ABSOLVIRE




PREFAŢĂ


Cadastrul general este definit ca un sistem unitar şi obligatoriu de evidenţă tehnică, economică şi juridică prin care se realizează identificarea, înregistrarea şi reprezentarea pe planuri cadastrale a corpurilor de proprietate indiferent de destinaţie şi proprietar, asigurând inventarierea permanentă şi sistematică a fondului funciar sub aspect cantitativ, calitativ şi juridic.
În acelaşi timp baza grafică şi de date a cadastrului general asigură delimitarea tehnico-economică şi marcarea teritoriilor administrative şi a intravilanelor, autorizarea construcţiilor, fundamentarea lucrărilor de ridicări topografice inginereşti precum şi încheierea contractelor privind avizarea, executarea şi recepţionarea lucrărilor aferente bazei geodezice şi cartografice a ţării.
Legea cadastrului şi publicităţii imobiliare nr. 7/1996 asigură cadrul juridic necesar pentru elaborarea unui cadastru modern, beneficiind de tehnici avansate de culegere, prelucrare şi stocare a datelor cadastrale. Conform acestei legi, actele şi faptele juridice, privind terenurile şi construcţiile situate pe un teritoriu administrativ pentru care s-au efectuat documentele cadastrului general şi vor înscrie cu caracter nedefinitiv, în câte o Carte Funciară, urmând ca înscrierea definitivă să fie efectuată la punerea în aplicare a cadastrului general, pe acel teritoriu.
La cererea de înscriere în Cartea Funciară se ataşează schiţa de plan a terenului sau a construcţiei, sau a terenului cu construcţia la care se referă înscrierea, întocmită de un cadru tehnic de specialitate autorizat de Oficiul Judeţean de Cadastru, Geodezie şi Cartografie. Documentaţia cadastrală tehnică întocmită se avizează şi se recepţionează imperativ în cadrul instrucţiunilor tehnice şi reglementărilor juridice în domeniul cadastrului, geodeziei şi cartografiei de către inspectorii O.J.C.G.C.
Cursul de specializare în domeniile geodezie, topografie şi cadastru, organizat ca un curs de reconversie profesională, aprobat de Ministerul Educaţiei şi Cercetării permite autorizarea absolvenţilor lui în executarea măsurătorilor şi lucrărilor tehnice necesare realizării planurilor de amplasament şi delimitare a bunurilor imobiliare precum şi a documentaţiilor aferente, întocmite în scopul înregistrării acestor bunuri imobile în evidenţele cadastrale şi juridice, iar scopul principal al acestei lucrări este realizarea unei astfel de documentaţii cadastrale tehnice, necesară înscrierii cu caracter nedefinitiv a unei proprietăţi – bun imobil în Cartea Funciară.
În acelaşi timp, s-a prevăzut executarea măsurătorilor şi lucrărilor tehnice necesare realizării planurilor şi documentaţiei cadastrale de delimitare a unei părţi din proprietatea – bunul imobil înscris cu caracter nedefinit în Cartea Funciară, întrucât beneficiarul lucrării şi-a manifestat opţiunea de vânzare a unei părţi din proprietatea – bunul imobil înscris cu caracter nedefinitiv în Cartea Funciară, precum şi realizarea proiectului de trasare pentru construirea unui nou obiectiv de dezvoltare în incintă.
Lucrarea cuprinde, pe lângă elaborarea documentaţiilor mai sus menţionate, câteva capitole de teorie, abordându-se principii, metode şi proceduri tehnice de măsurare şi de calcul privind îndesirea reţelelor de triangulaţie, realizarea reţelelor de ridicare – drumuiri, ridicarea planimetrică a detaliilor topografice şi a unor elemente de trasare a construcţiilor, execuţia planurilor de amplasament şi de delimitare a bunurilor imobile, calculul suprafeţelor, descrierea instrumentelor şi a metodelor de măsurare utilizat precum şi calcule în vederea dezmembrării bunului imobil şi de definitivare a documentaţiilor cadastrale elaborate.


CURS DE SPECIALIZARE ÎN DOMENIILE GEODEZIE, TOPOGRAFIE ŞI CADASTRU
– LUCRARE DE ABSOLVIRE




CUPRINS


TITLUL LUCRĂRII
TEMA LUCRĂRII
PREFAŢĂ
CUPRINS
LISTA TABELELOR
LISTA FIGURILOR
LISTA SIMBOLURILOR ŞI ABREVIERILOR UTILIZATE
CONŢINUTUL LUCRĂRII DE ABSOLVIRE


Capitolul I. Rezolvarea teoretică a problemelor cuprinse în tema lucrării de absolvire
- I.1. METODE DE MĂSURARE
1.1. Metodele de măsurare a unghiurilor – direcţiilor topografice
1.1.1. Generalităţi, definiţii
1.1.2. Metode de măsurare a unghiurilor orizontale – direcţiilor azimutale
1.1.3. Metode de măsurare a unghiurilor verticale
1.2. Metode de măsurare a distanţelor pe cale electrooptică
1.2.1. Procedeul cu impulsuri
1.2.2. Procedeul cu interferenţă
1.2.3. Procedeul fazic
- I.2. DESCRIEREA STAŢIEI TOTALE ELTA R55
- I.3. ÎNDESIREA REŢELEI DE TRIANGULAŢIE
3.1. Proiectarea reţelei de triangulaţie
3.2. Compensarea reţelelor geodezice. Baza teoretică pentru determinarea coordonatelor definitive ale punctelor de triangulaţie noi
3.3. Principiile intersecţiilor
3.3.1. Intersecţia înainte
3.3.1.1. Procedeul analitic
3.3.1.2. Procedeul trigonometric
3.3.1.3. Condiţii de aplicare a intersecţiilor în lucrările tehnice cadastrale
- I.4. REŢELE DE RIDICARE – DRUMURI
4.1. Generalităţi
4.1.1. Clasificări
4.1.2. Proiectarea reţelei de drumuiri
4.1.3. Operaţii de teren în realizarea reţelei de drumuiri
4.2. Drumuri planimetrice
4.2.1. Drumuirea sprijinită la capete pe puncte de coordonate cunoscute
4.2.2. Drumuirea închisă pe punctul de plecare
- I.5. RIDICAREA PLANIMETRICĂ A DETALIILOR TOPOGRAFICE
5.1. Metoda radierii
5.2. Metoda coordonatelor rectangulare
5.3. Ridicarea detaliilor prin intersecţie liniară
5.4. Ridicarea detaliilor prin intersecţie unghiulară
- I.6. TRASAREA UNOR ELEMENTE DE CONSTRUCŢII (platforme betonate)
- I.7. CALCULUL SUPRAFEŢELOR
7.1. Generalităţi
7.2. Metode de determinare a suprafeţelor
7.3. Metode numerice de calcul a suprafeţelor
7.3.1. Procedeul analitic
7.3.2. Procedeul geometric
7.3.3. Procedeul trigonometric
7.3.4. Procedeul mecanic
-I.8. EXECUTAREA PLANURILOR TOPO-CADASTRALE DE AMPLASAMENT ŞI DELIMITARE A CORPULUI DE PROPRIETATE
8.1. Scopul întocmirii planurilor de amplasament şi delimitare
8.2. Conţinutul documentaţiei tehnice de cadastru
8.3. Condiţii de execuţie


Capitolul II. Măsurători de teren şi calcule– pentru elaborarea documentaţiei necesare înscrierii proprietăţii – bunuri imobil în Cartea Funciară
- II.1. Generalităţi
- II.2. Memoriu tehnic
- II.3. Plan de încadrare în zonă
- II.4. Inventarul coordonatelor punctelor de triangulaţie vechi
- II.5. Schiţa reţelei de ridicare
- II.6. Descrierea staţiilor


Capitolul III. Prelucrarea măsurătorilor de teren – determinarea coordonatelor punctelor
- III.1. Determinarea coordonatelor punctelor de îndesire
1.1. Calculul şi compensarea punctelor de triangulaţie obţinute prin intersecţia înainte - procedeul analitic
1.2. Calculul punctului de coordonate topografice prin metoda interacţiei combinate
- III.2. Determinarea coordonatelor punctelor de drumuire
2.1. Calculul şi compensarea drumuirii planimetrice 1-8
2.2. Calculul drumuirii de nivelment geometric sprijinită pe reperii de nivelment RN1 (2155) şi RN2 (50- Frezorilor)
- III.3. Determinarea coordonatelor punctelor de detaliu
3.1. Calculul coordonatelor punctelor radiate
- III.4. Inventarul coordonatelor punctelor de triangulaţie noi
- III.5. Calculul suprafeţei corpului de proprietate (analitic, mecanic şi geometric)
- III.6. Calculul elementelor de trasare


Capitolul IV. Fişa corpului de proprietate
- IV REPREZENTAREA GRAFICĂ
- IV.1. Plan de amplasament şi delimitare
- IV.2. Relevee clădiri etc.


Capitolul V. Clacule de dezmembrare
- V.1. Documentaţia necesară în vederea dezmembrării proprietăţii
1.1. Memoriu tehnic
1.2. CALCULE ÎN VEDEREA EFECTUĂRII UNOR DEZMEMBRĂRI DE BUNURI IMOBILE
1.2.1. Generalităţi, obiective
1.2.2. Procedeul analitic
1.2.3. Procedeul trigonometric
1.2.4. Procedeul grafic
1.2.5. Trasarea punctelor de coordonate calculate
1.3. Plan de amplasament şi delimitare cu suprafaţa dezmembrată
1.4. Relevee clădiri


Capitolul VI. Aplicarea pe teren a coordonatelor punctelor obţinute din calculele de dezmembrare


Capitolul VII. Fişa corpului de proprietate
- înainte de dezmembrare
- după dezmembrare


Capitolul VIII. Deviz estimativ pentru executarea lucrărilor de teren şi birou necesare elaborării documentaţiei tehnice de cadastru
- VIII.1. Materiale utilizate în lucrare


BIBLIOGRAFIE
INDEX ALFABETIC
CIRCULUM VITAE


Lista figurilor


Figura 1.1.1. schema unghiurilor diedre, conţinând direcţiile azimutale ( ) şi unghiurilor orizontale ( ) măsurate cu teodolitul
Figura 1.1.2. schema dispunerii direcţiilor azimutale
Figura 1.1.3. Unghiul vertical
Figura 1.1.4. Schema măsurării unghiurilor în procedeul principal prin diferenţa citirilor
Figura 1.1.5. Măsurarea precisă a unghiurilor orizontal cu teodolite repetitoare
Figura 1.1.6. Măsurarea unghiurilor verticale
Figura 1.1.7. Unghiul zenital
Figura 1.1.8. Unghiul de pantă
Figura 1.1.9. Unghiul de pantă între punctele A şi B
Figura 1.2.1. Schema pentru măsurarea distanţei bazată pe determinarea timpului de propagare
Figura 1.2.2. Măsurarea timpului de propagare cu ajutorul unui contor electronic
Figura 1.2.3. Tensiunea care ia naştere în condensator
Figura 1.2.4. Suprapunerea a două unde luminoase de aceeaşi lungime de undă
Figura 1.2.5. Unda modulată emisă spre un reflector care reflectă semnalul la un receptor
Figura 1.2.6. Determinarea fracţiunii de lungime de undă
Figura 1.3.1. Măsurători unghiulare orizontale
Figura 2.1.1. intersecţii topografice - asigurarea preciziei
Figura 2.1.2. intersecţia înainte
Figura 2.1.3. Intersecţia înapoi
Figura 2.1.4. Intersecţii laterale
Figura 2.2.1. Intersecţia înainte – măsurarea unghiurilor
Figura 2.2.2. Metoda radierii
Figura 2.2.3. Condiţii de aplicare în lucrările tehnice cadastrale - vize, unghiuri optime
Figura 2.2.4. Calculul unui punct nou cu 3-4 vize
Figura 4.1.1. Drumuire liberă
Figura 4.1.2. Drumuire constrânsă
Figura 4.1.3. Reţele poligonale
Figura 4.1.4. Drumuiri deschise
Figura 4.1.5. Drumuiri închise
Figura 4.1.6. Proiectarea reţelelor de drumuire poligonală
Figura 4.1.7. Măsurarea unghiurilor verticale când vizarea se face la înălţime a instrumentului
Figura 4.1.8. Măsurarea unghiurilor verticale când vizarea se face la înălţimi diferite
Figura 4.2.1. Drumuire deschisă prin metoda clasică
Figura 4.2.2. Calculul distanţelor orizontale şi diferenţelor de nivel
Figura 4.2.3. Drumuirea sprijinită la capete prin metoda rotaţiei şi a punerii în scară
Figura 4.2.4. Drumuire închisă pe punctul de plecare
Figura 4.2.5. Calculul distanţelor orizontale şi a diferenţelor de nivel
Figura 5.1. Metoda radierii
Figura 5.2. Metoda coordonatelor rectangulare
Figura 5.3. Ridicarea detaliilor prin intersecţie liniară
Figura 5.4. Ridicarea detaliilor prin intersecţie unghiulară
Figura 6.3.1. Metode numerice de calcul al suprafeţelor – procedeul analitic
Figura 6.3.2. Procedeul geometric pentru suprafeţele mărginite de un contur poligonal
Figura 6.3.3. Procedeul geometric pentru suprafeţele mărginite de un contur poligonal
Figura 6.3.4. Procedeul trigonometric când ridicările s-au făcut pe cale tahimetrică
Figura 6.3.5. Procedeul trigonometric dacă poligonul este un patrulater la care s-au măsurat diagonalele
Figura 6.3.6 Plan încadrare în zonă
Figura 6.3.7 Schiţa vizelor din punctul de staţie 50 Frezorilor
Figura 6.3.8 Calculul cotei de nivel Z pentru punctul nou geodezic Frezorilor nr. 50
Figura 6.3.9 Determinarea coordonatelor punctului de îndesire a reţelei de ridicare nr. 6 prin metoda intersecţiei combinate
Figura 6.4. Plan de delimitare şi amplasament a corpului de proprietate S.C. REMIT S.A.
Figura 7.1. Suprafaţa care se separă din corpul de proprietate
Figura 7.2. Detaşarea suprafeţelor
Figura 7.3. Procedeul grafic de detaşare a suprafeţelor
Figura 7.3.1. Metoda coordonatelor polare
Figura 7.4. Plan de delimitare şi amplasament a corpului de proprietate S.C. REMIT S.A.


























































Lista tabelelor
Tabelul nr. 1. Măsurarea unghiurilor prin diferenţa citirilor cu instrumentul Zeiss Theo 010 A
Tabelul nr. 2. Măsurarea unghiurilor prin diferenţa citirilor cu instrumentul Zeiss Theo 020 B
Tabelul nr. 3. Măsurarea mai multor unghiuri prin metoda seriilor cu instrumentul Zeiss Theo 010 A
Tabelul nr. 4. Tabel privind compensarea în staţie – calculul mediei între cele două coincidenţe
Tabelul nr. 5. Tabel privind compensarea în serie şi evaluarea preciziei
Tabelul nr. 6. Inventar coordonate geodezice
Tabelul nr. 7. Descrierea staţiilor de reţea de îndesire
Tabelul nr. 8. Calculul punctelor de triangulaţie
Tabelul nr. 9. Compensarea în staţie şi evaluarea preciziei
Tabelul nr. 10. Calculul coordonatelor punctului geodezic nr. 50 prin retrointersecţie – combinaţia I
Tabelul nr. 11. Calculul coordonatelor punctului geodezic nr. 50 prin retrointersecţie – combinaţia a-II-a
Tabelul nr. 12. Calculul coordonatelor punctului geodezic nr. 50 prin intersecţie înainte – combinaţia I
Tabelul nr. 13. Calculul coordonatelor punctului geodezic nr. 50 prin intersecţie înainte – combinaţia a-II-a
Tabelul nr. 14. Calculul coordonatelor punctului geodezic nr. 50 prin intersecţie înainte – combinaţia a-III-a
Tabelul nr. 15. Calculul coordonatelor punctului 6 prin intersecţia combinată
Tabelul nr. 16. Calculul coordonatelor punctului 6 prin intersecţia combinată
Tabelul nr. 17. Calculul şi compensarea drumuirii planimetrice 1-50
Tabelul nr. 18. Calculul drumuirii de nivelment geometric pe reper de nivelment
Tabelul nr. 19. Calculul coordonatelor punctelor radiate
Tabelul nr. 20. Calculul plinului din coordonatele colţurilor incintei
Tabelul nr. 21. Calculul suprafeţei golului I - analitic
Tabelul nr. 22. Calculul suprafeţei golului II - analitic
Tabelul nr. 23. Calculul suprafeţei prin procedeul grafic geometric
Tabelul nr. 24. Inventarul coordonatelor punctelor de triangulaţie noi
Tabelul nr. 25. Fişa corpului de proprietate
Tabelul nr. 26. Calcule pentru dezmembrarea corpului de proprietate - 2S1,2,3,A,C
Tabelul nr. 27. Calcule pentru dezmembrarea corpului de proprietate - 2S1,2,3,A,B
Tabelul nr. 28. Fişa corpului de proprietate Frezorilor nr. 2
Tabelul nr. 29. Deviz situaţie de lucrări pentru elaborarea documentaţiei tehnice de cadastru a corpului de proprietate S.C. REMIT S.A.
Tabelul nr. 30. Calculul materialelor din devizul de lucrări
Tabelul nr. 31. Cheltuieli generale din devizul de lucrări
Tabelul nr. 32. Cheltuieli deplasare din devizul de lucrări
Tabelul nr. 33. Taxe din devizul de lucrări
Tabelul nr. 34. Devizul estimativ final








CONŢINUTUL LUCRĂRII DE ABSOLVIRE




Conţinutul lucrării îl constituie ansamblul de operaţii tehnice, economice şi juridice întreprinse într-un cadru legislativ, prin care se realizează cunoaşterea şi inventarierea sistematică şi permanentă a fondului funciar şi executarea unor numărători specifice elaborării planurilor topo-cadastrale cât şi unor abordări tehnico inginereşti aplicative în raporturi de interdependenţă cu ansamblul disciplinelor din domeniu măsurătorilor terestre, în procesul de întocmire a planurilor topografice de amplasament şi delimitare a corpurilor de proprietate necesare pentru documentaţia de înscriere cu caracter nedefinitiv a corpului de proprietate în Cartea Funciară pentru înstrăinarea-detaşarea unei părţi din corpul de proprietate, precum şi pentru trasarea unor obiective de dezvoltare în suprafaţa corpului.




CAPITOLUL I
REZOLVAREA TEORETICĂ A PROBLEMELOR CUPRINSE ÎN TEMA LUCRĂRII DE ABSOLVIRE




Rezolvarea teoretică a problemelor cuprinse în tema lucrării de absolvire propune o abordare analitică a metodelor de măsurare şi a aparaturii utilizate în măsurătorile topo-geodezice de proiectare şi compunere a lucrărilor geodezice, a principiilor şi procedeelor de intersecţii folosite în determinarea coordonatelor, metodele de proiectare şi realizare a reţelelor de drumuri, de ridicare planimetrică a detaliilor topografice.






I.1. METODE DE MĂSURARE


Metodele de măsurare au în vedere operaţiile de măsurare a unghiurilor şi distanţelor, preciziile necesare măsurătorilor în realizarea unor proiecţii planimetrice şi nivelidice şi în determinarea coordonatelor punctelor geodezice şi topografice, prin determinarea erorilor în măsurarea şi aplicarea corecţiilor direcţionale, unghiulare şi laterale.




I.1.1. Metode de măsurare a unghiurilor – direcţiilor topografice


1.1.1. Generalităţi, definiţii


În lucrările topografice, unghiurile între direcţiile orizontale se măsoară în scopul determinării poziţiei planimetrice a punctelor, iar unghiurile între direcţiile verticale se măsoară pentru determinarea poziţiei altimetrice şi pentru reducerea distanţelor la orizont – în plan.
Unghiul orizontal (AB) este unghiul diedru generat de două planuri verticale, planuri care conţin, unul dreapta SA şi celălalt, dreapta din teren SB. Acest unghi, denumit şi unghi azimutal, se măsoară instrumental între proiecţiile ortogonale ale dreptelor SA şi SB şi este relevat în figura 1.1.1.




Utilizând teodolitul, se măsoară direcţiile orizontale care sunt unghiuri cu aceeaşi origine (A, B, C, D). Unghiurile orizontale, între direcţii () rezultă ca diferenţe de direcţii. De exemplu: AB = B - A
BC = C - B
CD = D - C.
Valoarea unghiurilor azimutale, , determinate prin măsurătoarea cu teodolitul.




Unghiul vertical (AB) este unghiul format de axa de vizare cu un plan orizontal care conţine axa de rotaţie a lunetei. Unghiul de pantă () poate avea valori pozitive sau negative în funcţie de închiderea axei de vizare.






Unghiul zenital (zAB) reprezintă înclinarea axei de vizare faţă de zenit, indicii de citire fiind dispuşi într-un plan vertical iar verticalizarea lor făcându-se automat cu ajutorul unui compensator.




Operaţii pregătitoare:


Pentru îndesirea reţelei de triangulaţie, executarea reţelei de ridicare-drumuri şi ridicarea planimetrică a detaliilor topografice a bunului imobil de reprezentat se impune măsurarea unghiurilor orizontale şi verticale cu teodolitul.
Pentru măsurarea unghiurilor cu teodolitul este necesar să se efectueze următoarele operaţii:
a) Verificarea şi rectificarea teodolitului;
b) Aşezarea în staţie a teodolitului (centrare, calare, punere la punct a lunetei);
c) Semnalizarea punctelor
d) Vizarea aproximativă a punctelor, folosind colimatorul sau înălţătorul, executarea unui tur informativ, apoi executarea observaţiilor;
e) Întocmirea soluţiei vizelor (direcţiilor) – planul de observaţie.


Punctarea azimutală (pentru măsurarea direcţiilor orizontale) se face la baza semnalului vizat (jalon sau fişă în punctul de acumulare de drumuire şi punctele de detaliu sau semnal topografic în punctele de triangulaţie şi îndesire). Pentru măsurarea unghiurilor verticale se face punctarea cu firul reticular orizontal la înălţimea instrumentului sau la înălţimea semnalului.




1.1.2. Metode de măsurare a unghiurilor orizontale – direcţiilor azimutale


1.1.2.1. Metoda simplă
Se utilizează numai pentru măsurarea unghiurilor izolate şi are două variante:
1.1.2.1.a. Procedeul prin diferenţa citirilor
Pentru măsurarea unghiului AB se procedează astfel:
- se vizează punctul A cu limita în poziţia I (cerc vertical stânga) şi se face citirea (C’)A;
- se eliberează mişcarea generală a cercului alidad, se roteşte teodolitul în sens orar, se vizează punctul B şi se face citirea (C’)B;
- se aduce limita în poziţia a II-a (cerc vertical dreapta) şi se vizează punctul B şi se efectuează citirea (C’’)B;
- se roteşte instrumentul în sens invers acelor de ceasornic, ase vizează punctul A şi se efectuează citirea (C’’)A;
- unghiul AB se calculează astfel:
în poziţia I: ’AB = C’B – C’A
în poziţia II: ’’AB = C’’B – C’’A
Dacă abaterea  = ’’ - ’  T (T = 2e; e - eroarea de citire a unei direcţii într-o singură poziţie a lunetei), atunci valoarea unghiului orizontal se obţine efectuând media valorilor ’’ şi ’   = (’’ + ’) : 2.






Exemplu: Instrument ZEISS THEO 010 A
Tabelul nr. 1
Punct staţie Punct vizat Citiri Media Unghiul AB
Poziţia I Poziţia II
0 1 2 3 4 5
S A 108.7790 308.7794 108.7792 40.4969
B 149.2764 349.2758 149.2761


S-au efectuat mai întâi mediile citirilor către cele două puncte A şi B, în poziţia I şi poziţia a II-a, unghiul rezultând ca diferenţă a mediilor celor două citiri.


1.1.2.1.b) Procedeul cu zero în coincidenţă
Unghiul AB se măsoară în mod asemănător, cu deosebirea că pe direcţia punctului A se va introduce la cercul orizontal gradaţia zero (diviziunea zero a dispozitivului de citire se aduce în coincidenţă cu diviziunea zero a limbului).
Acest procedeu se poate aplica numai în cazul utilizării teodolitelor repetitoare.
Înaintea vizării punctului A se introduce „zero” la cercul orizontal, astfel încât citirea C’A = 0, operaţiile următoare decurgând asemănător celor din procedeul prin diferenţa citirilor.
În poziţia I: ’AB = C’B – 0 = C’B
’’AB = C’’B – C’’A = C’’B – 200.0000.


Exemplu: Instrument ZEISS THEO 020 B
Tabelul nr. 2
Punct staţie Punct vizat Citiri Media Unghiul AB
Poziţia I Poziţia II
0 1 2 3 4 5
S A 0.0000 200.0050 0.0050 66.8325
B 66.6800 266.9850 66.8325


Unghiul AB rezultă ca diferenţă a mediilor citirilor din cele două poziţii.




1.1.2.2. Metoda repetiţiei


Se utilizează pentru măsurarea precisă a unghiurilor orizontale (direcţiilor azimutale) cu teodolite repetitoare. Metoda presupune măsurarea unui unghi de mai multe ori, luând de fiecare dată ca origine de citire valoarea unghiului obţinută în determinarea precedentă.






Pentru măsurarea unghiului orizontal (152) se procedează astfel:
- se vizează punctul 1 şi se citeşte direcţia C0, înscriindu-se în carnetul de observaţii. Se deblochează mişcarea generală, se vizează punctul 2 şi se face citirea C1 care se trece în carnetul de observaţii. Unghiul orizontal se poate determina:  = C1 + C0;
- se cuplează limbul şi alidada pe citirea C1, se deblochează mişcarea generală şi se vizează din nou punctul 1 (C1 va fi citirea iniţială pentru cea de a doua măsurare). Se decuplează limbul de alidadă, se decuplează mişcarea generală şi se fixează punctul 2. Citirea C2 va deveni origine pentru următoarea măsurare dacă se solidarizează iar limbul cu alidada pe direcţia punctului 2 şi deblocând mişcarea generală se revine, vizând punctul 1. procedând în mod asemănător se va obţine pentru „n” repetiţii citirea finală Cn;
- citirile necesare pentru determinarea unghiului  sunt C0, Cn şi C1 (pentru control):
pentru că
- numărul (n) de repetiţii se stabileşte în funcţie de precizia cu care trebuie sp se determine unghiul respectiv. Şi la metoda repetiţiei este necesar să se măsoare în ambele poziţii ale lunetei pentru reducerea erorilor instrumentale.


Exemplu: Instrument ZEISS THEO 020 B
C0 = 115g 28c 50cc;
C1 = 153g 66c 50cc;


Cn = 230g 43c 00cc; n = 3
 = 38g 38c 17cc;


1.1.2.3. Metoda seriilor (turului de orizont)


Se utilizează pentru măsurarea mai multor unghiuri dintr-un punct de staţie. Prin această metodă se măsoară direcţii azimutale care se compensează în staţie iar din diferenţa direcţiilor compensate se determină unghiurile orizontale. Observaţiile se efectuează în ambele poziţii ale lunetei.
Se alege ca direcţie de plecare viteza spre punctul cel mai îndepărtat, care are şi condiţii optime de vizare, celelalte punvte vizându-se în sens topografic (orar) în poziţia I a lunetei şi în sens antiorar în poziţia a II-a, rezultând două tururi de orizont.
O serie este formată din două tururi de orizont, fiecare tur începe şi se termină pe punctul de referinţă (de plecare).
Operaţiile de măsurare a direcţiilor se succed astfel:
- se blochează limbul, se vizează în sens orar punctele şi se citesc în poziţia I-a a lunetei direcţiile C’A (citirea de plecare), C’B, C’C, C’D, iar pentru control se vizează din nou primul punct (A), obţinându-se CAî;
- se vizează în sens antiorar, în poziţia a II-a a lunetei punctele, obţinând citirile C’’A, C’’B, C’’C, C’’D, iar pentru viza de închidere a turului de orizont CAî;


Abaterea permisă între citirile în poziţia I şi poziţia a II-a a lunetei pentru aceeaşi direcţie nu pot depăşi toleranţa: T =  (2•3 ), iar neînchiderea în turul de orizont nu poate depăşi: , în care:
- eroarea de citire a unei direcţii
n – numărul de vize în turul de orizont (nu poate depăşi 10-12 puncte)
Se presupune că mărimea neînchiderii unghiulare în turul de orizont creşte proporţional cu numărul direcţiilor măsurate.
Operaţiile de control şi de corectare a citirilor efectuate se desfăşoară astfel:
- calculul direcţiilor medii pentru fiecare punct vizat: ;
- calculul neînchiderii în turul de orizont: en = CAi – CA  T;
- compensarea în staţie a direcţiilor măsurate se face, corectând în mod progresiv valorile medii (cu excepţia direcţiei iniţiale CA);
- corecţia totală Cn = - en este egală cu unghiul de corecţie cu care trebuie rotită direcţia eronată A’ spre A, pentru a cădea pe citirea justă iniţială CA;
- corecţia unitară: qn = Cn/n;
- direcţiile compensate vor fi:


(control), în care qn este corecţia unitară, echivalentă cu Cn/n.


Exemplu: Instrument ZEISS THEO 010 A
Tabelul nr.3
Punct staţie Punct vizat Citiri Corecţii Direcţii compensate Unghiuri orizontale
Poziţia I Poziţia II medii
1 2 3 4 5 6 7 8
S A 74.2390 274.2394 74.2392 0 74.2392 AB=93.3226
B 167.5613 367.5619 167.5616 +2 167.5618
C 241.4583 41.4576 241.4580 +4 241.4584 BC=73.8966
D 344.5675 144.5677 344.5676 +6 344.5682 CD=103.1098
A 74.2382 274.2386 74.2384 +8 74.2392 DA=129.6710


Când numărul de vize în turul de orizont depăşeşte numărul admis (10-12 vize), observaţiile azimutale se execută pe grupe de observaţii, după ce vizele s-au împărţit în 2-3 grupe, în aşa fel încât 2-4 vize să fie comune la două grupe de observaţii. Pe vize de origine se introduce, de obicei, valoarea zero.


1.1.2.4. Metoda reiteraţiilor


Se utilizează pentru eliminarea erorilor de divizare a limbului şi constă în executarea mai multor serii, cu origini diferite. Intervalul dintre originile seriilor se calculează cu relaţia: I = 400g /m•n, în care
m = numărul dispozitivelor de citire;
n = numărul de serii.




1.1.3. Metode de măsurare a unghiurilor verticale


La măsurarea unghiurilor verticale, cercul vertical este mobil iar indicii de citire sunt ficşi (dispuşi pe orizontală sau verticală), unghiul vertical se obţine direct, nu prin diferenţa a două direcţii ca la unghiurile orizontale şi se procedează astfel:
- se instalează teodolitul în punctul I de staţie A;
- se măsoară înălţimea aparatului până la axa de rotaţie a lunetei;
- se vizează mira din punctul B, aducând firul reticular orizontal la înălţimea i a aparatului, sau, în cazul vizării unui semnal (S), la înălţimea s, cunoscută a acestuia;
- se calculează nivela torică zenitală a cercului vertical (la aparatele clasice, modele mai vechi);
- se citeşte unghiul vertical (,z) la dispozitivul de citire.






a) Unghiul zenital (z)


La instrumentele care au indicii de citire dispuşi într-un plan vertical, iar linia gradaţiilor 0-2009 se află în acelaşi plan cu axa de vizare rO, se efectuează lecturile C1 şi C2, astfel încât unghiurile zenitale vor fi:




Figura 1.1.7.


În poziţia I: z1 = c1
În poziţia II: z2 = 400g – c2


Controlul citirilor: c1 + c2 = 400g  2ec;
ec – eroare de citire la cercul vertical.
b) Unghiul de pantă ()


La instrumentele care au indicii de citire pe orizontală se face citirile c1 şi c2, astfel încât unghiurile de pantă vor fi:


În poziţia I:  = c1
În poziţia II: 2 = 200g – c2
.
Unghiul de pantă () poate fi calculat în funcţie de unghiul zenital mediu,  = 1009 – z sau, în funcţie de valorile unghiului zenital măsurat în cele două poziţii ale lunetei:
1 = 100g – c1
2 = c2 – 300g.
Unghiul de pantă al terenului între punctele A şi B se măsoară în ambele poziţii ale lunetei, atât în punctul A (AB – dus) cât şi în punctul B (BA – întors).


Dacă


Figura 1.1.9.
unde e – eroarea de citire a unei direcţii vizate într-o singură poziţie a lunetei la cercul vertical, se face media aritmetică între dus şi întors şi se ia semnul unghiului de pantă la dus:


1.2. METODE DE MĂSURARE A DISTANŢELOR PE CALE ELECTROOPTICĂ


Pornind de la realizările tehnice prezente, un utilizator al unui telemetru electrooptic în cele mai multe situaţii nu este familiarizat cu procesele complexe care se derulează într-un astfel de instrument. Utilizarea acestor instrumente este simplă, chiar şi pentru un nespecialist, iar principiile după care funcţionează rămân, de regulă, necunoscute. Dar chiar dacă aceste instrumente au ajuns la o anumită maturitate tehnică ele nu pot evita producerea anumitor erori sistematice şi accidentale. Mai mult, fără cunoaşterea principiului de măsurare electrooptică, nu pot fi luate măsuri pentru combaterea apariţiei acestor erori sau pentru reducerea influenţei acestora.
Principiul de măsurare a distanţelor pe cale electrooptică este relativ simplu. Toate aparatele electrooptice emit o undă electromagnetică – de la un emiţător spre un reflector, undă care după reflexie ajunge la un receptor şi ulterior este prelucrată. Preponderent se utilizează unde electromagnetice cu lungimea de undă () 0,5 m – 1,0 m. Două principii de măsurare utilizează unda emisă şi ca semnal, pe care se face măsurătoarea, iar al treilea principiu modulează unda emisă, suprapunând acesteia un alt semnal pe care se execută măsurătoarea. Pot fi, astfel, enumerate următoarele procedee de măsurare electrooptică:
- procedeul cu impulsuri, la care emiţătorul emite în fracţiuni foarte scurte de timp, iar fascicolul (de unde) emis serveşte şi la măsurarea distanţei;
- procedeul prin interferenţă, semnalul emis este utilizat şi ca semnal pe care se efectuează măsurătoarea.
- Procedeul fazic, prin care semnalului continuu emis, i se modulează un semnal pe care se efectuează măsurătoarea.
În tehnica măsurătorilor electrooptice, cel mai des utilizat procedeu este procedeul fazic.
În continuare, voi descrie procedeele de măsurare electrooptică a distanţelor.


1.2.1. Procedeul cu impulsuri


Măsurarea distanţei se bazează pe determinarea timpului de propagare, conform schemei cuprinse în figura 1.2.1.






Dacă se măsoară timpul de propagare „t” a unui impuls laser, care străbate distanţa emiţător-reflector, şi înapoi, atunci se poate obţine direct distanţa căutată „D”.
Distanţa „D” se poate determina cu relaţia: D = în care:
c0 – viteza luminii în vid = 299.792.458 m/s
n – indicele de refracţie al atmosferei.
Sau cu viteza de propagare a semnalului c = rezultă:


Impulsurile (laser) sunt generate de dioda emiţătorului şi au o durată de cca 10 ns. (1 ns = 10 -9 s). Durata impulsului corespunde unei ferestre de 3 m. Măsurarea timpului de propagare (t) se realizează cu ajutorul unui contor electronic.






La emiterea impulsului, o mică parte a acestuia este deviată pe receptor, care pune în funcţiune contorul. Contorul înregistrează atâta timp, până când semnalul reflectat de reflector stopează înregistrarea. Viteza luminii, având o valoare foarte mare, se pun condiţii deosebite la cerinţele de precizie pentru măsurarea timpului de propagare. Pornind de la relaţia: , iar t = 2 D / c, rezultă precizia (S) măsurării timpului „St” la o precizie pentru măsurarea distanţei Sd, dată apriori:
Dacă ni se impune în tehnica măsurării ca distanţa să fie măsurată cu o precizie de  10 mm, atunci cerinţa preciziei de determinare a timpului de propagare St este de: atunci precizia de determinare a timpului de propagare St = 0,33•10-10; S = 0,033 ns. Este de remarcat faptul că cerinţele de precizie foarte ridicate pentru măsurarea timpului de propagare sunt independente de distanţă. Pentru a răspunde la cerinţele de precizie foarte ridicate pentru măsurarea timplului de propagare, la instrumentele geodezice se utilizează două procedee: - procedeul digital
- procedeul analog-digital.
La instrumentele geodezice cu măsurarea digitală a timpului de propagare, se utilizează oscilatoare cu frecvenţă foarte mare, de 300 MHz. Impulsul emis (impulsul de start) porneşte oscilatorul, care contorizează tactul până când impulsul reflectat de reflector (impulsul de stop) închide-opreşte contorizarea. Oscilaţiile contorizate pe durata timpului de propagare corespund distanţei parcurse de undă.
Cu această tehnică a frecvenţei ridicate se ajunge la o rezoluţie în domeniul decimetric. Prin numeroase măsurători repetare şi efectuarea mediilor, creşte potenţialul de precizie până în domeniul milimetric.
Măsurarea analog-digitală a timpului a fost aplicată prin utilizarea instrumentului geodezic Distomat – Di 3000 al firmei Wild, măsurătoarea fiind realizată cu un oscilator cu o frecvenţă de 15 MHz. Pe durata timpului de propagare (t) sunt contorizate numărul „n” al oscilaţiilor complete. Nu sunt măsurate fracţiunile dintr-o oscilaţie Ta şi Tc. Dacă frecvenţa este de 15 mHz, rezultă că rezoluţia în măsurarea distanţei este de 10 m, care trebuie evident îmbunătăţită.
Pentru a determina întregul interval al timpului de propagare se utilizează relaţia: t = Ta + n•T – Te.
Valorile Ta şi Te se determină cu un traductor tensiune-timp de rezoluţie foarte mare. un traductor tensiune-timp este în esenţă un condensator prin care în perioadele Ta şi Te trece un curent continuu. Tensiunea care ia naştere în condensator este o măsură pentru timpul Ta şi Te.






Acest procedeu analog-digital permite o rezoluţie în domeniul milimetric deja de la o singură măsurătoare. Şi la acest procedeu, pentru creşterea rezoluţiei sunt generate şi prelucrate într-un interval de timp un număr mare de impulsuri. Frecvenţa de generare a acestor impulsuri este şi ea limitată. Pentru a efectua o măsurătoare univocă, este necesar ca impulsul emis să fie recepţionat şi prelucrat, înainte de emiterea unui nou impuls. Dacă se impune, de exemplu, măsurarea unei distanţe de 50 km, impulsul trebuie să parcurgă 100 km, iar timpul de propagare necesar este de 0,3 ms. Teoretic ar putea fi executate, deci, 3000 de măsurători pe secundă.
La aparatul geodezic Di 3000, intervalul dintre două impulsuri a fost stabilit, de exemplu, la 0,5 ms. Există deci posibilitatea măsurării a 2000 de km de distanţă pe secundă. Rezoluţia la acest aparat este în domeniul 0,1 mm. O creştere a rezoluţiei, în special pentru distanţe mai mari de 1 km este lipsită de sens, întrucât erorile generate de parametrii atmosferici sunt mult mai mari decât rezoluţia instrumentului.
Avantaje ale măsurătorilor de distanţe prin procedeul cu impulsuri:
- pot fi realizate măsurători univoce, ce rezoluţii foarte mari, în intervale de timp scurte;
- pot fi măsurate distanţe mari, întrucât impulsurile au o energie destul de ridicată;
- energia impulsurilor, fiind ridicată, există posibilitatea măsurării unor distanţe reduse fără reflector special, chiar spre obiecte inaccesibile din teren.
Dezavantaje ale procedeului cu impulsuri:
- din cauza anumitor motive de securitate, energia impulsului nu poate fi mărită peste limite admisibile;
- sunt necesare realizări tehnice deosebite, pentru a putea cuprinde deformarea impulsului generată de parametrii atmosferici.




1.2.2. Procedeul cu interferenţă


Prin interferenţă se înţelege, în cazul de faţă, suprapunerea a două unde luminoase de aceeaşi lungime de undă. Generarea celor două unde luminoase este realizată cu un laser, a cărei radiaţie coerentă (cu frecvenţă constantă şi faze egale) este descompusă de un interferometru în două raze de aceeaşi intensitate.
Dacă aceste două raze parcurg drumuri optice diferite şi ulterior sunt suprapuse, ele se vor amplifica sau diminua în funcţie de diferenţa de fază între ele.






Dacă ambele semnale sunt de aceeaşi fază se obţine cea mai mare amplificare, iar dacă ele sunt defazate cu /2, ele se anulează.
Diferenţa de faze depinde, deci, de runul optic parcurs de cele două raze. Dacă ambele raze sunt dirijate spre un fotodetector şi se variază continuu drumul optic al uneia dintre raze, fotodetectorul va înregistra o serie de alternanţe întunecat-luminos. Numărul alternanţelor întunecat-luminos reprezintă o măsură pentru variaţia distanţei. Acest procedeu este utilizat la interderometrul Michelson. Aici, lumina coerentă de lungime de undă  emisă de un laser este descompusă de un interferometru în două radiaţii, una dintre ele fiind dirijată spre un reflector fix în spaţiu, iar cealaltă spre un reflector mobil. Razele, ambele reflectate, sunt recepţionate de acelaşi interferometru unde sunt suprapuse şi dirijate spre un fotodetector.
Se relevă, pentru început, cazul când cele două semnale luminoase, care ajung la fotodetector au aceeaşi fază. Fotodetectorul va oferi o tensiune maximă, corespunzător luminozităţii maxime obţinută din suprapunerea celor două semnale.
Dacă reflectorul mobil (R.m.) se va deplasa cu o valoare /4, semnalul al doilea va parcurge un drum optic mai lung cu /2. compunerea celor două semnale în fotodetector va genera o anulare a semnalului compus, întrucât cele două semnale sunt defazate cu /2. la o nouă deplasare a reflectorului mobil cu /4, va apare din nou un maxim de luminozitate, deci şi de tensiune. Dacă aceste variaţii de maxime N sunt contorizate, rezultă pentru deplasarea totală a reflectorului mobil:


Rezoluţia acetui procedeu este, deci, de /2. la lungime de undă, de exemplu,  = 0,6 m rezultă, deci, o rezoluţie de 0,3 m. Chiar şi această rezoluţie poate fi mărită prin interpolare electronică.
Acest principiu relativ simplu prezintă în realizarea practică două mari dezavantaje:
- pentru realizarea interferenţei sunt necesare reglaje de precizie deosebit de ridicate;
- la acest procedeu nu se obţin informaţii referitoare la direcţia de deplasare a reflectorului mobil.
Aceste două inconveniente pot fi eliminate, dacă sunt emise două semnale de frecvenţe diferite f1 şi f2, respectiv cu lungimile de undă 1 şi 2. Intern, în instrument, prin suprapunerea frecvenţelor se formează diferenţa frecvenţelor f = f2 – f1, care sunt contorizate de un contor. Semnalele de frecvenţă f1 şi f2 sunt generate de un interferometru polarizat, care descompune lumina emisă de un laser în cele două componente. Semnalul de frecvenţă f1 este dirijat spre o prismă fixă, iar semnalul de frecvenţă f2 este dirijat spre o prismă mobilă. Cele două semnale reflectate ajung în interferometru, unde sunt compuse şi dirijate spre un fotodetector, care oferă, de asemenea, rezultatul f = f2 – f1.
Acest procedeu oferă o rezoluţie superioară care poate fi mărită până la 0,01 m însă numai pentru distanţe foarte scurte, întrucât parametrii atmosferici influenţează şi aici hotărâtor rezultatul. La o distanţă de 50 m se poate atinge o precizie de 5•10-7.
Avantajele procedeului interferometric:
- este metoda cea mai precisă pentru măsurarea distanţelor;
- este metoda cu rezoluţia cea mai ridicată pentru măsurarea distanţelor.
Dezavantajele procedeului interferometric:
- această tehnică necesită aparatură foarte costisitoare, iar măsurătoarea în sine este foarte laborioasă;
- procedeul poate fi utilizat numai dacă reflectorul mobil se deplasează riguros în lungul axei optice a laserului;
- procedeul se poate aplica raţional numai pentru lungimi de până la 50 m.
Se constată că acest procedeu nu este aplicabil în tehnica geodezică, fiind mai mult utilizat în laboratoare de calibrare şi etalonare.




1.2.3. Procedeul fazic


La acest procedeu, o undă purtătoare este modulată cu un semnal sinusoidal. Semnalul astfel modulat serveşte la măsurarea distanţelor. Frecvenţa de modulare este apriori fixată şi se consideră stabilă, astfel încât lungimea de undă a semnalului va fi:
Unda modulată este emisă spre un reflector, care reflectă semnalul înapoi la un receptor.






După parcurgerea distanţei dus-întors, unda va fi defazată faţă de cea emisă dublu distanţei (2D) va fi compusă dintr-un multiplu N de lungimi de undă  a undei modulate şi diferenţa de fază :
2D = N +  sau
Trebuie, deci, determinate fracţiunile de lungimi de undă  şi numărul total de lungimi de undă N.
Într-o primă fază se determină fracţiunea de lungime de undă  prin măsurarea diferenţei de fază dintre semnalul emis şi cel reflectat.






Semnalul emis are forma: YA = A sin t,
iar semnalul recepţionat se identifică cu relaţia YR : A sin (t + 2D)
Semnalul recepţionat este deci defazat faţă de cel emis cu valoarea
2D = N2 +   YR = A sin (t + N2 + ).
În ecuaţia semnalului recepţionat 2 corespunde unei lungimi de undă complete. Detectorul de fază poate determina din diferenţa de fază , cu aceasta () se poate obţine diferenţa  cu relaţia
Prin determinarea fracţiunii de lungime de undă
Prin determinarea fracţiunii de lungime de undă  măsurătoarea nu este însă univocă, întrucât numărul întreg de lungime de undă N este încă necunoscut. Un rezultat univoc ar putea fi obţinut doar dacă lungimea de undă ar fi mai mare decât dublul distanţei de măsurat. În această situaţie mărimea  ar corespunde cu lungimea distanţei măsurate. Rezoluţia la procedeul fazic fiind însă doar în limita de 1:10.000 din lungimea de undă, rezultă o precizie forate scăzută. La o lungime de undă de 10 km, precizia de determinare a distanţei ar fi limitată la 1 respectiv 2, deci ar fi posibilă doar determinarea unei distanţe aproximative. Dacă se doreşte o precizie superioară trebuie lucrat practic cu două lungimi de undă, una pentru determinarea valorii aproximative şi alta pentru măsurarea de precizie. Măsurătoarea de precizie cu o lungime de undă scurtă 1 ar oferi prin rezoluţia 1rezultatul dorit. Valoarea 2 al măsurătorii grosiere cu lungimea de undă 1 (cu 2 > 2D) serveşte în această situaţie doar la determinarea numărului întreg de lungimi du undă N pentru 1.
Pentru distanţa căutată putem scrie relaţiile: 2D = N1 + 1 de unde rezultă: 2D  2, N 
Pentru N se va rotunji rezultatul la un număr întreg, ştiindu-se că aceasta trebuie să fie un număr întreg.
La aparatele moderne compunerea măsurătorii grosiere şi a celei fine este realizată în aparat de un microprocesor.
Pentru determinarea diferenţei de fază sunt utilizate în prezent trei tehnici diferite:
- măsurarea analogică a fazei;
- măsurarea fazei cu frecvenţă de modulaţie variabilă:
- măsurarea digitală a fazei
Avantajele procedeului fazic sunt:
- este un procedeu bine testat şi matur, utilizat astăzi la foarte multe tahimetre electronice, fiind asigurat în acelaşi timp şi un preţ de cost accesibil;
- procedeul nu este sensibil la întreruperea temporară a undei;
Dezavantaje constatate:
- o măsurătoare univocă nu este posibilă cu un singur semnal, deci cu o singură lungime de undă;
- spre deosebire de celelalte procedee, aici este necesară o optică complexă şi sofisticată;
- alimentarea cu energie necesită baterii puternice şi durabile.


I.2. DESCRIEREA STAŢIEI TOTALE ELTA R55




Măsurătorile de teren s-au efectuat cu o staţie totală de tip ZEISS ELTA R 55 ce are următoarele date tehnice:


1. Precizie (DIN 18723)
• Precizia de măsurare a direcţiilor: 5 cc / 1,5 m grads;
• Precizia de măsurare a distanţelor: 5 mm + 3 ppm.


2. Luneta
• Mărire: 26×
• Diafragma: 40 mm;
• Lungime: 193 mm;
• Deschiderea câmpului la 100 m: 2,9 m;
• Distanţa minimă de focusare: 1,75 m;
• Menţiuni speciale: fascicol de iluminare variabil, parasolar integrat.


3. Măsurarea unghiurilor
• Unghi vertical, orizontal: electronic, instrumental;
• Unităţi de măsură: 3600 (DMS), 3600 [deg], 400 grads, 6400 [mils];
• Sistemul de referinţă vertical: unghi zecimal, unghi vertical, panta în procente;
• Unitatea de afişare (selectabilă): 1cc / 5cc / 10cc, 0.00050 / 0.0010 / 0.0050, 0.5 mgrad / 1 mgrad / 5 mgrad, 0.01’ / 0.1’ / 0.5’.


4. Măsurarea distanţelor
• Metode: electrooptic, cu raze infraroşii;
• Transmisia / recepţia optică: coaxială în telescop;
• Unităţi de măsură: afişare alternativă a rezultatelor în m/ft
Cu o prizmă: 1300 m
Cu 3 prizme: 1600 m


5. Durata unei măsurători
• Standard: 3,0 sec
• În serie: 0,5 sec


6. Calarea instrumentului
• Nivelă sferică: 10c / 2 mm;
• Nivelă torică: 30cc / 2 mm.


7. Optica de emisie şi recepţie
• coaxial cu axa lunetei.


8. Centrare
• Sistem de centrare ZEISS.


9. Ecran
• 4 linii de 21 caractere fiecare;
• Capacităţi grafice (128×32 pixeli)
• Iluminare ecran.


10. Tastatură
• 7 taste.


11. Meniu
• Hz – V / 50 – Hz – V / HD – Hz – h/y – x – h;
• Setări, intrări, ajustări.


12. Programe aplicaţii
• Măsurarea înălţimii obiectelor;
• Distanţa de la un punct la o dreaptă;
• Planuri verticale;
• Planuri ortogonale;
• Linii paralele;
• Aliniamente.


13. Programe
• Staţie necunoscută;
• Staţie cunoscută;
• Staţii excentrice;
• Coordonate polare;
• Transfer de date.


14. Înregistrare
• Memorie internă, capacitate de stocare 1900 linii de date;
• Memorie externă prin interfaţă RS 232 C/V.


15. Alimentare
• Baterie NiMH 6 V, 1,1 A, suficient pentru aproximativ 1000 de unghiuri şi distanţe măsurate.


16. Semnal acustic
• Poate fi schimbat – pornit/oprit.


17. Reglarea temperaturii
• De la –20 0C la +50 0C.


18. Dimensiuni
• O H/L/1 (în mm): 173×268×193.


19. Greutate
• Instrument, inclusiv baterie şi cutia: 3,5 kg.


I.3 ÎNDESIREA REŢELEI DE TRIANGULAŢIE.




3.1.1 Proiectul reţelei geodezice


Proiectul reţelei geodezice se realizează de obicei de la complex la simplu. Se are în vedere ca precizia de determinare a tuturor punctelor din reţea să fie uniformă, conform principiului omogenităţii şi să fie respectate cerinţele beneficiarului, cât şi instrucţiunile în vigoare, de optimizare a configuraţiei reţelei de triangulaţie.
Proiectul trebuie să asigure o densitate uniformă de puncte pe km2. Reţeaua de triangulaţie de stat din România asigură un punct la 20 km2, ceea ce corespunde la cca 5 puncte geodezice pe o foaie de hartă la scara 1: 25 000.
Se va avea în vedere ca fiecare punct de triangulaţie proiectat să aibă altitudinea determinată şi transmisă de la nivelmentul de stat, realizându-se fie prin nivelment geometric, fie prin nivelment trigonometric, în limitele unei depărtări maxime admisibile între reperele de nivelment de tipul solicitat.
Punctele reţelei de triangulaţie mai trebuie astfel amplasate încât să asigure legătura între punctele vechi şi noi şi între punctele noi prin vize reciproce.


3.1.2 Piesele componente ale proiectului reţelei geodezice.


3.1.2.1 Documentaţia.
Documentaţia prealabilă de birou şi teren. Pentru documentare se utilizează:
- Hărţi la scări diferite: 1: 500 000; 1: 200 000; 1: 100 000; 1: 50 000; 1: 25 000; în funcţie de ordinul reţelei sau scopul pentru care se realizează reţeaua geodezică.
- Hărţi mai mari de 25 000, până la 1: 5 000 pentru stabilirea în detaliu a amplasării punctelor.
- Date cu privire la reţelele executate anterior în zonă ( cataloage cu coordonate, descrieri topografice ale punctelor existente, etc.)
- În formaţii cu caracter organizatoric şi economic ( localităţi, căi de comunicaţii, cea mai apropiată gară, informaţii cu privire la forţa de muncă, modul de procurare a materialelor pentru construcţii de semnale, posibilităţi de cazare, etc.)
- informaţii cu privire la relief, la hidrografie, la vegetaţie, la climă şi la regimul precipitaţiilor.


3.1.2.2 Piese desenate.
- Schiţa proiectului reţelei geodezice desenată pe o hartă la scară stabilită în funcţie de mărimea reţelei şi de destinaţia ei.
Pe schiţa proiectului reţelei geodezice punctele reţelei de ordinul I-IV primesc nume, de obicei numele sunt alese din toponimia locului, iar punctele de ordinul V primesc numere.
În cazul reţelei de nivelment, reperele şi mărcile de nivelment se numerotează separat pe linii de nivelment, având ca indicative: tipul reperului sau mărcii şi numărul corespunzător.
Pentru o utilizare cât mai eficientă a proiectului reţelei de triangulaţie, schiţa reţelei se desenează cu culori, în funcţie de ordinul reţelei, astfel:
- negru pentru ordinul I; albastru pentru ordinul II; roşu pentru ordinul III; verde pentru ordinul IV; negru pentru ordinul V.
- diferite schiţe de detalii cu amplasarea punctelor;
- schiţe privind construcţiile de semnale;
- profile executate în lungul vizelor proiectate, necesare la studiul vizibilităţii şi la stabilirea înălţimii semnalelor geodezice.


3.1.2.3 Note de calcul.
Notele de calcul conţin calcule de estimare “ apriori” a propagării erorilor în reţeaua geodezică, calcule pentru stabilirea vizibilităţii şi calcule privind înălţimea semnalelor geodezice.


3.1.2.4 Devizul estimativ.
Pe baza proiectului reţelei geodezice se va stabili volumul total de lucrări, necesarul de forţă de muncă, necesarul de materiale şi costul pe capitole de lucrări, iar în final costul total.




3.1.3 Planificarea şi organizarea lucrărilor.
Aceasta constă în repartizarea de operatori şi eşalonarea în timp a lucrărilor proiectate. Tot la acest capitol se întocmeşte planul de aprovizionare cu materiale şi termenele de predare a fiecărei categorii de lucrări.


3.1.4 Determinarea vizibilităţii între punctele geodezice.
În cazul în care reţeaua geodezică proiectată o determinăm cu ajutorul sateliţilor, nu este necesară vizibilitatea între puncte, la determinarea lor, dar trebuie să existe vizibilitate din fiecare punct către alte 2-3 puncte, pentru ca reţeaua să fie funcţională.
Vizibilitatea se determină prin profile în lungul vizelor, folosind hărţile zonei. Dacă stabilirea vizibilităţii prin acest mod nu este concludentă, atunci o determinăm prin calcul, ţinând seama distanţa dintre puncte, de refracţia atmosferică şi de curbura pământului, cu relaţia:
Hpc = HA+ -0,0683 D1D2, în care:


Hpc – cota calculată a punctului P (a obstacolului);
HA – cota punctului A, luată de pe hartă (în faţa Hpc);
HB - cota punctului B, luată de pe hartă (în spatele Hpc);
D1 - distanţa, în km, măsurată pe hartă între punctul anterior (HA) şi obstacol;
D2 - distanţa, în km, măsurată pe hartă, între obstacol (Hpc) şi punctul posterior , distanţe (D1 şi D2) măsurate pe hartă între obstacol şi cele două puncte (de la capetele vizei);
0,0683 – coeficient calculat pentru valoarea coeficientului de refracţie, de 0,14, şi raza pământului, de 6370 km.
Condiţia de vizibilitate este ca Hpc > Hp cu o anumită valoare, în funcţie de ordin, unde Hp este cota obstacolului luată de pe hartă.




3.1.5 Recunoaşterea terenului.


Reprezintă un ansamblu de măsuri luate în teren în scopul definitivării reţelei geodezice. Această fază a proiectării reţelei geodezice apare mai mult sau mai puţin complexă în funcţie de mărimea reţelei şi de natura ei.


3.1.5.1 Obiectivele recunoaşterii.
a) Un prim obiectiv şi foarte important este acela de a stabili amplasarea exactă a punctelor de triangulaţie sau a reperelor de nivelment. Poziţia de pe hartă a punctelor reţelei, stabilită la birou, poate suferi modificări în funcţie de situaţia concretă din teren.
Locul de amplasare a punctelor unei reţele geodezice trebuie să respecte unele regu1li stabilite de instrucţiuni, respectiv:
- punctele reţelei geodezice trebuie amplasate în locuri stabile;
- nu se amplasează puncte de triangulaţie în incinta unei instituţii, dar reperii de nivelment se pot amplasa în zidurile unor clădiri solide ale unei instituţii;
- punctele de triangulaţie nu se vor amplasa la mai puţin de 100 m între reţelele de înaltă tensiune;
- dacă va trebui să amplasăm un punct de triangulaţie în apropierea unei căi de comunicaţii, el va trebui astfel aşezat, încât să avem cel puţin 50 m până la calea de comunicaţii;
- punctele noi ale reţelei de triangulaţiei vor fi astfel dispuse, încât vizele să nu treacă în apropierea unor suprafeţe care să mărească refracţia laterală;
în urma acestei recunoaşterii poziţia punctului se ţăruşiază sau, în cazul reperilor de nivelment, se marchează cu vopsea.
b) Al doilea obiectiv al recunoaşterii terenului este stabilirea înălţimii exacte a semnalelor geodezice. Pentru îndeplinirea acestui obiectiv ca din punctul ţăruşat să putem vedea toate punctele stabilite prin proiect. În această situaţie se folosesc mai multe mijloace:
- folosirea unor mijloace din teren şi anume: copaci, clădiri sau alte construcţii din apropierea punctului;
- folosirea scărilor de recunoaştere. Acestea sunt un sistem de scări telescopice (pompieri , telefonice), care după extindere se ancorează bine cu nişte cabluri;
- utilizarea elicopterului;
- construirea unor semnale provizorii (costisitor).
După realizarea acestui obiectiv se face o semnalizare provizorie a punctului nou sau vechi (în reconstruire) pentru a se putea vedea din celelalte puncte ale reţelei.
c) Reperarea punctelor geodezice.
Fiecare punct geodezic în triangulaţia de stat este reperul polar (distanţă şi azimut) în raport de repere azimutale (cel puţin două repere). Aceşti reperi azimutali sunt necesari, atunci când dispare semnalizarea şi poate fi găsit mai uşor punctul geodezic.
Reperii azimutali sunt de două feluri:
- reperi existenţi în teren (turle de biserici, coşuri de fum, paratrăsnete, …)
- reperi azimutali special construiţi.
Când reperii sunt în teren, aceştia pot fi până la cca 3 km, iar distanţa şi azimutul se măsoară pe hartă.
În cazul reperilor special construiţi, aceştia se amplasează cam la 200 km de punctul geodezic, distanţa şi azimutul, în acest caz, se măsoară direct pe teren (azimutul se poate măsura cu busola).
d) Adoptarea unor măsuri organizatorice.
Se soluţionează problemele de cazare, de aprovizionare cu materiale, mijloace de transport, posibilităţi de hrană …


3.1.5.2 Procedeele recunoaşterii.
În timpul recunoaşterii, pe lângă definitivarea poziţiei punctelor noi din proiect, sunt căutate şi punctele din reţelele mai vechi, pentru a se vedea starea lor, în vederea implementării lor în reţea:
a) Procedeul cel mai simplu şi foarte des utilizat este cel cu ajutorul hărţii. Folosind, de obicei, o hartă la o scară mai mare (1: 25 000; 1: 10 000), în funcţie de detalii din teren, care sunt pe acea hartă, se poate repera punctul geodezic;
b) În situaţia în care, din diferite motive, punctul nu a putut fi găsit sau chiar a fost distrus, se procedează astfel:
- se stabileşte, marcându-se cu un ţăruş, un punct, acolo unde credem noi că ar trebui să fie punctul căutat;
- se instalează un teodolit în punctul marcat cu ţăruş şi folosind puncte de triangulaţie existente în teren (biserici, coşuri de fum, semnale geodezice vechi …) se face o intersecţie înapoi, determinându-se coordonatele punctului staţional cu teodolitul;
- din coordonatele punctului nou determinat şi din coordonatele punctului căutat (pe care le avem dintr-un inventar de coordonate mai vechi), se calculează orientarea şi distanţa;
- se vizează cu teodolitul unul din punctele folosite la intersecţia înapoi şi după blocare se introduce valoarea orientării către acest punct. Se deblochează teodolitul şi se roteşte până când în microscopul teodolitului apare valoarea orientării de la punctul ţăruşat către punctul vechi căutat;
- pe direcţia acestei orientări, la distanţa pe care am calculat-o anterior vom căuta punctul nesemnalizat;
- dacă nu mai găsim borne, vom săpa până găsim dala la subsol.




3.1.6 Descrierea topografică.


Rezultatul operaţiunii de recunoaştere este materializat în documentul important numit foaia de descriere topografică.
Părţile componente ale foii de descriere topografică sunt:
a) Partea I – conţine detalii în legătură cu descrierea punctului şi anume:
1. denumirea punctului;
2. ordinul punctului geodezic;
3. 10judeţul;
4. staţia de cale ferată cea mai apropiată;
5. nomenclatura foii de hartă în care se găseşte punctul geodezic;
6. coordonatele aproximative de pe hartă: punct geodezic vechi, din anul …, sau punct geodezic nou;
7. starea construcţiei în cazul în care punctul este vechi.
b) Partea II – date privind construcţia semnalului. Această parte se completează după efectuarea construcţiei în punct.
c) Bornarea şi lucrări în punctul geodezic “Dealul Moişa”
Se face o schiţă a bornării, însoţită de o descriere care diferă în funcţie de ordinul punctului. Tot la acest capitol se specifică dacă s-a făcut movilă cu şanţ în jurul bornei, dacă s-au făcut defrişări pe anumite direcţii pentru vizibilitate şi alte lucrări în punct.
d) Descrierea poziţiei punctului şi a căilor de acces.
Se fac două schiţe (nu la scară) pe care trebuie să apară localităţile cele mai
apropiate şi toate drumurile de acces către punct. Se vor trece şi distanţele, cât mai exact posibil, pe schiţe. Dacă este necesar se descrie, în cuvinte, modul cel mai simplu de ajungere în punct şi, eventual, mijlocul de transport care poate fi folosit.
e) Informaţii asupra punctului.
Se specifică: locul de cazare pentru echipa care va lucra în punct, cel mai apropiat oficiu poştal, unde se găseşte cel mai apropiat telefon, locul de unde se poate face aprovizionarea cu materiale, localitatea de unde se pot angaja muncitori şi se pot obţine informaţii utile echipelor care vor lucra în punctul geodezic.
f) Schema reperajului bornei şi dispunerea reperelor azimutale.
Pe lângă că se întocmeşte o schiţă de detaliu cu distanţe precise, se face şi o descriere, în cuvinte, a poziţiei bornei faţă de anumite detalii de planimetrie din teren cu specificarea poziţiei reperelor azimutale.
g) Schema direcţiilor.
Se trec toate legăturile spre celelalte puncte din reţeaua de triangulaţie, indicându-se distanţa, în km, orientarea, la minut, precum şi modul efectiv în care este văzut punctul geodezic respectiv. Schema direcţiilor se va verifica şi eventual completa după terminarea construcţiei în punct. Datele conţinute, distanţe şi orientări se vor scrie într-un tabel care va fi utilizat la efectuarea observaţiilor geodezice.




3.1.7 Observaţii unghiulare azimutale şi observaţii unghiulare zenitale


Măsurătorile unghiulare azimutale sunt influenţate de refracţia atmosferică laterală. Măsurătorile unghiulare zenitale sunt influenţate, în principal, de refracţia atmosferică verticală.
Refracţia totală este notată cu , unghiurile A şi B sunt unghiurile de refracţie în punctele A, respectiv B.
A şi B sunt unghiurile zenitale măsurate în punctele A şi B.
Se introduce noţiunea de coeficient de refracţie care se notează cu k şi este definit de următoarea expresie: , unde:
, raza medie Gauss;
, curba variabilă a razei de lumină.




Figura 1.3.1


Coeficientul de refracţie k se poate determina cu ajutorul distanţelor zenitale măsurate în cele două puncte A şi B:
S-au făcut încercări de determinarea coeficientului de refracţie k din mărimi fizice (presiune, temperatură, umiditate etc.), dar o relaţie cu care să se determine precis nu există.
Pentru ţara noastră s-a dedus ca valoarea lui k ar fi de 0,13 sau 0,14.
Din studiile întreprinse s-a constat că perioada optimă pentru efectuarea observaţiilor azimutale este de cca 3-4 ore după răsăritul soarelui şi cu cca 3-4 ore înainte de apusul soarelui.
Perioada maximă pentru efectuarea observaţiilor în plan vertical este între orele 10-15, când refracţia verticală este mai constantă.




3.1.8. Observaţii unghiulare azimutale




În domeniul geodeziei se folosesc curent două metode de măsurare a unghiurilor, dar, indiferent de metodă, se ţine seama de următoarele reguli:
• pentru eliminarea erorilor de poziţie ale axelor teodolitului, măsurătorile se efectuează în număr egal în cele două poziţii ale lunetei;
• în vederea micşorării erorii de antrenare a cercului orizontal şi a erorii determinate de torsiunea pilastrului sau a trepiedului, măsurătorile se efectuează în număr egal în cele două sensuri de rotaţie a alidadei;
• măsurătorile repetate se efectuează cu origini diferite pentru a se diminua influenţa erorilor de diviziune a cercului;
• teodolitul se instalează în staţie cu cca o oră înainte de începerea observaţiilor;
• observaţiile se execută numai în perioadele optime de măsurare;
• la punctarea semnalelor geodezice se urmăreşte ca firul reticular azimutal să nu depăşească imaginea obiectului vizat, astfel încât, sub acţiunea şurubului micrometric, alidada să continue mişcarea de rotaţie în acelaşi sens. Dacă acest lucru nu s-a realizat, este necesară efectuarea unei rotaţii complete a alidadei şi repetarea operaţiunii de punctare. Prin respectarea acestei reguli se micşorează influenţa erorii de antrenare a cercului orizontal. De obicei, pentru a se evita astfel de situaţii se execută mai întâi un tur de orizont aproximativ, înainte de începerea observaţiilor;
• punctarea la observaţiile azimutale se realizează fie prin bisectoarea obiectului vizat, fie prin încadrarea lui, modul de punctare depinzând de distanţa până la obiect;
• în cazul măsurătorilor zenitale punctarea se realizează prin a aduce tangent firul reticular orizontal la margine (de obicei superioară) a cilindrului antifazic al fluturelui;
• se recomandă ca toate lecturile să se facă cu dublă coincidenţă, în instrucţiuni prevăzându-se toleranţele pentru abaterile ce apar;
• în cadrul fiecărei reţele se adoptă a astfel de metodă de măsurare încât observaţiile unghiulare să rezulte cu ponderi egale. Deci trebuie stabilit numărul necesar de măsurători elementare pentru realizarea acestui deziderat;
• după terminarea (operaţiilor) observaţiilor unghiulare se face compensarea în staţie, prin care se urmăreşte determinarea valorilor probabile ale direcţiilor, respectiv unghiurilor, strict necesare, care se vor folosi ulterior la prelucrarea în reţea, evaluarea preciziei interioare şi determinarea caracterului de dependenţă a elementelor rezultate din compunerea în staţie.




3.1.9. Metoda seriilor complete (reitaraţiilor)
– folosită în reţelele de ordinul I, II, III, IV şi în măsurători terestre


Metoda seriilor constă în vizarea tuturor punctelor de acelaşi ordin dintr-o anumită staţie, pornindu-se de la un punct de referinţă, care este cel mai îndepărtat şi are condiţii optime de vizibilitate.
O serie este compusă din două semiserii: în prima semiserie se vizează toate punctele în poziţia I-a a lunetei prin rotirea alidadei în sens orar, în cealaltă semiserie, măsurătorile se efectuează în poziţia a 2-a a lunetei, rotindu-se alidada în sens antiorar. Fiecare semiserie se începe şi se termină cu punctul de referinţă, aceasta pentru control.
Pentru diminuarea acţiunii erorilor de diviziune a limbului, serile se execută cu origini diferite, la intervale I, calculate cu relaţia:
unde t reprezintă numărul de serii.
Pentru a se diminua erorile pe perioadă scurtă ale gradaţiilor limbului, se modifică intervalele stabilite cu relaţia de mai sus, cu 10c.




3.1.10. Compensarea în staţie şi evaluarea preciziei




Compensarea în staţie comportă următoarele etape:
• prima operaţiune constă în calculul mediei între cele două coincidenţe care s-au făcut şi apoi media între acestea (media între stânga şi cerc dreapta);
• în a doua etapă se face reducerea la zero. Aceasta se face scăzând pe rând valoarea lecturii medii către punctul de referinţă din toate celelalte direcţii. Închiderea pe punctul de referinţă nu se ia în consideraţie deoarece ea are numai rolul de control la efectuarea observaţiilor.
Toate aceste operaţii de până acum se fac în carnetul de tern, şi sunt prezentate spre exemplificare în tabelul următor:
Tabelul nr. 4
Punctul Citiri 2C = S – D
Direcţii reduse la zero
Stânga (S) Dreapta (D)
0 9 c cc H g c cc M cc g c cc g c cc
1 00 00 94 92 200 00 74 76 16 00 00 84 00 00 00
90 78
2 58 92 91 89 258 92 61 59 30 58 92 74 58 91 90
88 57
3 115 26 98 00 315 26 88 90 10 115 26 95 115 26 11
27 02 92
4 183 18 54 53 383 18 53 51 2 183 18 52 183 17 68
52 50
5 305 58 25 23 105 58 35 35 -11 305 58 29 305 58 45
22 34
6 00 00 85 84 200 00 80 78 6 00 00 81 control
83 77
1




• observaţiile reduse la zero din tabelul de mai sus, pentru fiecare serie, se trec în formularul tabel următor = datele fiecărei serii (6 serii) parcurse în tabelul de mai sus şi se prelevează şi se înscriu, pe serii, în formularul tabel următor:


Tabelul nr. 5
Seria Punctul (originea) Punctul 1 Punctul 2 Punctul 3 Punctul 4 Punctul 5 [d]i
g c cc g c cc di(1) g c cc di(2) g c cc di(3) g c cc di(4) g c cc di(5)
1 00 00 00 00 00 00 0 58 91 90 -1 115 26 11 3 183 17 68 0 305 58 45 3 5
2 33 43 00 0 58 91 93 -4 08 6 183 17 65 3 50 -2 3
3 66 87 00 0 58 91 81 8 19 -5 75 -7 47 1 -3
4 100 30 00 0 58 91 98 -9 17 -3 63 5 50 -2 -9
5 133 73 00 0 58 91 89 0 12 2 65 3 45 3 8
6 167 17 00 0 58 91 85 4 13 -2 70 -2 52 -4 -4
Media 00 00 00 - 58 91 89 - 115 26 14 - 183 17 68 - 305 58 48 - -


t = 6; n = 5; [dd] = 404; [d]i[d]i = 41; [vv] = 363; (n-1)(t+1) = 20


• Se face media (aritmetică) tuturor seriilor, pentru fiecare punct şi se scrie în partea de jos a tabelului  di: punctul 1 – 00g 00c 00cc; punctul 2 – 58g 91c 89cc; punctul 3 – 115g 26c 14cc; punctul 4 – 183g 17c 68cc; punctul 5 – 305g 58c 48cc.
• Se face diferenţa între valoarea medie şi fiecare valoare a seriei şi rezultatul se trece în coloana notată di(1), ..., di(5).
• În coloana notată [d]i se trece suma pe orizontală a tuturor valorilor di(1), ..., di(5) pentru fiecare serie: Exemplu: pentru seria 1, rezultă: di(1) (0cc) + di(2) (-1cc) + di(3) (3cc) + di(4) (0cc) + di(5) (3cc) = [d]i = (5cc) etc. [dd] se calculează prin însumarea pătratelor valorilor din coloanele notate di(1), ..., di(5) rezultă pentru punctul 1 = 0c, pentru punctul 2 = (-1)2 +(-4)2 + 82 +(-9)2 + 0 + 42 = 178; pentru punctul 3 = 84 ... [dd] = 404.
• Trecem la calculul erorii medii a unităţii de pondere, cu relaţia:


• unde [vv] = [dd] - , unde t este numărul de serii şi n este numărul de direcţii măsurate, iar [dd] se calculează prin măsurarea pătratelor valorilor din coloanele notate di(1), ..., di(5). se va calcula prin însumarea pătratelor valorilor din coloana [d]i  52 + 32 + (-3)2 + (-9)2 + 82 + (-4)2= 204.


• în final, vom calcula eroarea medie a unei direcţii compensate, cu relaţia:




De obicei, această valoare se foloseşte la calculul ponderilor când se face compensarea în reţea.


METODA DE ÎNDESIRE A REŢELELOR DE TRIANGULAŢIE




3.2. Principiile intersecţiilor


Metoda de determinare a puctelor geodezice de ordin inferior este aceea a intersecţiilor. Intersecţiile sunt de 3 feluri:
- intersecţii înainte (directe)
- intersecţii înapoi (retrointersecţii)
- intersecţii laterale (combinate).
Toate aceste 3 feluri de intersecţii utilizate pentru determinarea punctelor de ordinul IV şi V sunt intersecţii analitice obişnuite, adaptate la 3 situaţii diferite care se pot prezenta în teren.
Se ştie din geometria analitică că având ecuaţiile a 2 drepte de orientare cunoscută 1 şi 2 , trecând fiecare din ele prin câte un punct dat A şi B (deci cu coordonate cunoscute) se găsesc coordonatele punctului nou P la intersecţia celor 2 drepte date, rezolvând sistemul de ecuaţii dat.
În practica topografică nu ne mulţumim cu coordonatele găsite pentru P numai dintr-o singură combinaţie – pe două drepte şi două puncte date, ci se va aplica pentru control şi asigurarea preciziei, aceeaşi problemă la două-trei combinaţii de câte 2 drepte şi două puncte date.




Figura 2.1.1.


Din cauza erorilor inerente efectuate în determinările coordonatelor punctelor A, B, C şi în aceea a orientărilor 1, 2 şi 3 nu va rezulta un punct unic de intersecţie P al direcţiilor AP, BP şi CP, ci 3 puncte P1, P2 şi P3 care, împreună formează aşa-numitul triunghi de eroare al intersecţiei. Aria acestui triunghi de eroare este cu atât mai mică cu cât determinările sunt mai îngrijite şi mai precise, dar niciodată nulă.
Dacă valorile coordonatelor P1, P2 şi P3 sunt sensibil apropiate se va lua o valoare medie între ele şi acestea vor constitui drept coordonate finale ale punctului căutat P.
Aceasta este prima caracteristică generală a intersecţiilor topografice.
Intersecţiile topografice se caracterizează şi prin aceea că se împart, în funcţie de modul de determinare a coordonatelor punctelor geodezice de ordin inferior noi, în:
a. intersecţii înainte, dacă au fost staţionate numai punctele vechi A, B, C şi s-au dat vize din ele spre punctul nou P, măsurându-se unghiurile , , .




Figura 2.1.2.


b. intersecţii înapoi, dacă nu a fost staţionat decât punctul nou P din care s-au dat vize spre punctele vechi A, B, C măsurându-se unghiurile 1, 1, 1.




Figura 2.1.3.


c. intersecţii laterale, dacă a fost staţionat punctul nou P şi încă cel puţin unul dintre punctele vechi, de pildă B, măsurându-se unghiurile 2, 2 ,2 şi unghiul .




Figura 2.1.1.




3.2.1. Intersecţia înainte


Fiind date punctele vechi de ordin superior sau inferior A (x1, y1), B (x2, y2) şi C (x3, y3) ele se vor staţiona cu teodolitul de precizie şi se vor măsura respectiv unghiurile ,  ,.




Figura 2.2.1.


3.2.1.1. Procedeul analitic


Putem scrie:








Se observă că:


Ecuaţiile analitice ale dreptelor (în cazul nostru a vizelor orientate) AP, BP şi CP sunt:


(1)
Luând primele două ecuaţii din sistemul de mai sus, pentru normalizarea ecuaţiilor, avem un sistem de două ecuaţii cu două necunoscute, x şi y, care reprezintă coordonatele punctului P




se scad cele două ecuaţii şi rezultă


Introducând valoarea obţinută (x) în relaţiile şi , obţinem: (3)
Ecuaţiile: şi sau dau tocmai coordonatele punctului P (de fapt P1). Luând, în continuare, ecuaţiile 2 şi 3 din relaţiile (1), apoi ecuaţiile 3 şi 1 din aceleaşi relaţii (1) şi procedând la scăderea celor două ecuaţii ale fiecărui sistem, se vor determina încă alte două perechi de coordonate pentru punctul geodezic nou P (de fapt pentru P2 şi P3).
În condiţiile în care cele trei rânduri de coordonate (x,y) alcătuiesc un ecart maxim de 15 cm, atunci media aritmetică a valorilor obţinute se consideră ca şi coordonate definitive pentru punctul geodezic nou P.
;




3.2.1.2. Procedeul trigonometric


Problema determinării coordonatelor geodezice de ordin inferior ale punctului nou P(x,y) se reduce la metoda radierii.




Figura 2.2.2.


Etape de rezolvare
a. Calculul orientării din coordonatele punctelor vechi


b. Calculul orientărilor şi


c. Calculul distanţei d1-2, din coordonate


d. Calculul distanţelor d1-P şi d2-P din teorema sinusurilor


, dar cunoscut, se numeşte modul


e. Calculul coordonatelor punctului P prin radiere:








dacă , atunci


3.2.1.3. Condiţii de aplicare în lucrările tehnice cadastrale


Din punct de vedere practic, sunt de adăugat câteva reguli de lucru pentru ca rezultatele să fie cât mai bune:
- se vor utiliza în calcul, pentru determinarea punctelor, vize cât mai scurte şi în orice caz cât se poate mai egale ca lungime
- se vor utiliza cel puţin 3 vize venite din puncte vechi, luându-se două câte două în toate combinaţiile posibile
- unghiurile optime sub care trebuie să se intersecteze vizele în punctul nou sunt de 30g-100g. Se exclud cu desăvârşire unghiurile obtuze sau prea ascuţite.




Figura 2.2.3.


Distribuţie defecuasă a vizelor – Determinări excluse
Figura 2.2.4.


- cele 3-4 vize din care se calculează un punct nou trebuie să fie răspândite cât mai uniform pe întregul tur de orizont. Sunt slabe determinările făcute din vize care se grupează în două cadrane şi sunt excluse determinările pe baza unor puncte geodezice care se grupează într-un singur cadran.


I.4. REŢELE DE RIDICARE- DRUMUIRI




4.1. GENERALITĂŢI


4.1.1. Clasificări


Metoda drumuirii este o metodă de îndesire a reţelei geodezice în vederea ridicării detaliilor topografice din teren.
Drumuirea este o linie poligonală frântă în care poziţia reciprocă a punctelor este determinată prin măsurători de distanţă între punctele de frângere şi măsurători unghiulare în punctele de frângere ale traseului poligonal.
Când în teren s-au efectuat doar măsurători pentru stabilirea poziţiei reciproce a punctelor din traseul poligonal vorbim despre drumuire liberă.
De cele mai multe ori însă traseul poligonal se sprijină la capete pe puncte de coordonate cunoscute – drumuiri constrânse sau drumuiri sprijinite – care permit ca punctele de drumuire să fie determinate într-un anumit sistem de coordonate. În această situaţie, ultima latură a traseului poligonal reprezintă o supradeterminare, care permite un control al elementelor măsurate pe teren. Controlul elementelor măsurate devine şi mai concludent dacă în punctele de coordonate cunoscute pe care se sprijină drumuirea se măsoară suplimentar direcţii spre alte puncte de coordonate cunoscute, care fiecare reprezintă un alt element de control.
În funcţie de elementele de constrângere de care se dispune pe teren, dar şi a obiectivelor topografice care trebuie ridicate se fac următoarele clasificări ale drumuirilor:
• Clasificarea drumurilor în funcţie de elementele de sprijin:
1. Drumuire liberă (neconstrânsă)




Figura 4.1.1.


2. Drumuire constrânsă (sprijinită la capete) cu nod (N)




Figura 4.1.2.


3. În multe situaţii drumuirile se pot sprijini la capete pe puncte din alte drumuiri constituindu-se în aşa-numite reţele poligonale.




Figura 4.1.3.


4. Clasificarea drumuirilor după forma traseului poligonal
a. Drumuiri deschise – sprijinite




Figura 4.1.4.


b. Drumuiri închise




Figura 4.1.5.
După modul de constituire a traseelor poligonale se remarcă faptul că metoda drumuirii este o metodă deosebit de flexibilă în determinarea poziţiilor punctelor din teren, fără să necesite cheltuieli mari pentru marcarea şi semnalizarea punctelor.
4.1.2. Proiectarea reţelelor de drumuiri poligonale




Figura 4.1.6.


• traseul drumuirilor se proiectează, de regulă, de-a lungul arterelor de circulaţie, cursurilor de apă, etc., întrucât laturile şi punctele drumuirii trebuie să fie uşor accesibile
• punctele de drumuire se amplasează în locuri ferite de distrugere în care instalarea instrumentelor topografice se face cu uşurinţă
• între punctele de drumuire învecinate trebuie să existe vizibilitate perfectă pentru ca direcţiile şi lungimile trebuie să se măsoare fără dificultate
• punctele de drumuire se aleg în apropierea detaliilor ce urmează a fi ridicate
• distanţa între punctele de drumuire este determinată de condiţiile concrete din teren, de gradul de acoperire cu vegetaţie sau cu construcţii, de scopul ridicării topografice şi de aparatura topografică avută în dotare. În situaţia în care se dispune de aparatura clasică (teodolite, mire, panglici) se recomandă ca lungime medie latura 100-150 m, lungimea minimă de 40-50 m iar cea maximă de 2000-3000 m.
Atât lungimea laturilor cât şi lungimea traseului poligonal sunt dependente de situaţia concretă din teren. Astfel, în zone construite, lungimea laturilor cât şi lungimea drumuirii vor fi mai reduse decât în zona de extravilan.


4.1.3. Operaţii de teren la executarea reţelelor de drumuiri


• marcarea punctelor de drumuire – se efectuează, de regulă, cu ţăruşi, în localităţi cu ţăruşi metalici cherneruiţi, iar în afara localităţilor cu ţăruşi de lemn
• întocmirea schiţelor de reperaj şi descrierea topografică a punctelor
• măsurarea lungimii laturilor:
- cu panglica se măsoară laturile dus-întors, fiind admisă o toleranţă între cele două determinări de T=  0,003
- cu aparatura electrooptică, distanţele se măsoară dus-întors, eroarea de măsurare admisă, fiind în funcţie de precizia instrumentului utilizat (de regulă, nu trebuie să depăşească 2-3 pe –precizia de măsurare a instrumentului):




• măsurarea unghiurilor verticale
Unghiurile verticale se măsoară în fiecare punct de staţie, în ambele poziţii ale lunetei, atât spre punctul din spate, cât şi spre punctul din faţă al traseului poligonal.
Când vizarea se face la înălţimea instrumentului în ambele sensuri se va face media determinărilor, luându-se sensul unghiului vertical în sensul de parcurgere al drumuirii.
, cu semnul lui




Figura 4.1.7.


Când vizarea se efectuează la înălţimi diferite (situaţie destul de întâlnită pe teren), medierea se poate realiza numai la diferenţe de nivel determinate în ambele sensuri.




Figura 4.1.8.


Rezultă:
- , parcurs ascendent
- , parcurs descendent
-
acordându-se semnul lui de la dus.
• Măsurarea unghiurilor orizontale
Unghiurile orizontale se determină din direcţiile măsurate în fiecare punct de staţie.
Direcţiile se măsoară în punctele de staţie prin metoda seriilor descrisă la metodele de măsurare a unghiurilor orizontale.


4. 2. DRUMURI PLANIMETRICE




6. . . 2. 1. Drumuire deschisă – sprijinită la capete pe puncte de coordonate cunoscute.


a) Prelucrarea prin metoda clasică.




Figura 4.2.1.


Elemente măsurate pe teren: - reprezintă unghiurile orizontale;
- este media unghiurilor de pantă;
- reprezintă lungimile înclinate medii ale laturilor de drumuire.
Etape de calcul:
Calculul distanţelor orizontale şi a diferenţelor de nivel.






Figura 4.2.2.


1. Calculul orientărilor
a) Calculul orientărilor laturilor de sprijin.


b) calculul orientărilor provizorii ale laturilor de drumuire (transmiterea orientărilor)


c) calculul neînchiderii pe orientări (e):


în care: - c = aproximaţia de citire a teodolitului;
- n = numărul de staţii.




Dacă , atunci se calculează corecţia:
.
d) Calculul corecţiei unitare.
, unde: n – numărul de staţii; C – corecţia orientării.
e) Calculul orientării definitive.


Control: compensat calculat din coordonate.
2. Calculul coordonatelor relative.
a) Calculul coordonatelor relative provizorii.




…………………….








…………………….






b) Calculul corecţiilor de închidere pe coordonate


Rezultă corecţiile de închidere pe coordonate (C)


Corecţia totală:
Toleranţa este:
pentru intravilan şi terenuri cu panta < 5g; pentru extravilan şi terenuri cu panta > 5g.


Se verifică dacă:


c) Calculul corecţiilor unitare (K)


d) Calculul coordonatelor relative compensate
- determinarea corecţiilor. Qx, qy, qh.






- Determinarea coordonatele relative compensate






3. Calculul coordonatelor absolute ale punctelor de drumuire.










4.2.2. Drumuirea sprijinită la capete pe puncte de coordonate cunoscute în alt sistem sistemul de coordonate stereografic, 1970
a) Prelucrarea prin metoda rotaţiei şi a punerii în scară.




Figura. 4.2.3.
Etape de calcul:


1. Calculul orientărilor:
a) Calculul orientării de sprijin


b) Calculul orientărilor provizorii (transmiterea orientărilor)


2. Calculul distanţelor reduse la orizont


3. Calculul coordonatelor relative provizorii.






4. Calculul coordonatelor relative provizorii ale punctului C.
Se calculează coordonatele punctului final C’, care, datorită erorilor de măsurare şi a erorilor punctelor de sprijin nu vor corespunde cu coordonatele cunoscute ale punctului C.


Toleranţa este:
, pentru intravilan şi terenuri cu panta < 5g; , pentru extravilan şi terenuri cu panta > 5g;


Se verifică dacă:


5. Calculul distanţelor DB-C, şi al orientărilor din coordonate:


6. Calculul factorului de scară (q) al unghiului de rotaţie ( ):
, în care q este factor de scară.
, în care este unghi de rotaţie în plan orizontal;
, în care este unghi de rotaţie în plan vertical.
7. Calculul coordonatelor relative combinate.


8. Calculul coordonatelor absolute.






9. Calculul abaterii longitudinale (L), transversale (Q) şi totale (e).
, în care L este abaterea longitudinală a punctului. , în care Q este abaterea transversală a punctului.
.
L şi Q exprimă corectitudinea încadrării reţelei poligonale între punctele geodezice vechi B şi C şi reprezintă un control al calităţii măsurătorilor, dar şi al calităţii coordonatelor pe care se sprijină drumuirea.
Când punctele geodezice de sprijin sunt de calitate şi avem o drumuire alungită, atunci L indică în principal calitatea măsurării unghiurilor de frângere .
Prin acest mod de prelucrare, imprecizia unghiurilor măsurate în punctul iniţial şi final nu influenţează prelucrarea. Aceasta este influenţată doar de lungimile şi unghiurile interne ale drumuirii, precizia lor fiind hotărâtoare.
Imprecizia orientărilor şi unghiurilor în punctul iniţial şi final, influenţează numai unghiul şi în consecinţă L şi Q.


4.2.2. Drumuirea închisă pe punctul de plecare




Figura. 4.2.4.
Elemente utilizate în determinarea coordonatelor punctelor de drumuire închisă pe punctul de plecare:
6. . . elemente măsurate pe teren:
a) - unghiurile orizontale exterioare;
b) - unghiurile orizontale interioare;
c) - media unghiurilor de pantă (înainte – înapoi);
d) - lungimile înclinate medii ale laturilor de drumuire (înainte – înapoi).
Etape de calcul:
Calculul distanţelor orizontale şi a diferenţelor de nivel:






Fig. 4.2.5.


1. Calculul şi compensarea orientărilor
a) pe unghiuri
b) pe orientări.
1.a. Calculul şi compensarea orientărilor pe unghiuri.
1.a1. Prin utilizarea în calcule a unghiurilor interioare:


corecţia unghiurilor
= corecţia unghiulară unitară
n = numărul de unghiuri.


1.a2. Prin utilizarea în calcule a unghiurilor exterioare.




este corecţia unghiulară.
este corecţia unghiulară unitară.
N este numărul de unghiuri.




……………




Se calculează unghiul de orientare al staţiei A


Se calculează erorile compensate:
1. la unghiurile interioare ( )


2. la unghiurile exterioare ( )




1.b. Calculul şi compensarea orientărilor unghiurilor pe orientări
- cu unghiurile interioare












2. Calculul coordonatelor relative
a. proporţional cu distanţa
b. proporţional cu creşterile de coordonate
Se procedează analog cu drumuirea sprijinită la capete pe puncte de coordonate cunoscute şi pe direcţii duble, aplicând condiţia matematică:








I.5. RIDICAREA PLANIMETRICĂ A DETALIILOR TOPOGRAFICE




5.1. Metoda radierii (metoda coordonatelor polare)




Figura 5.1.


Elemente cunoscute:
- coordonatele punctelor ( de drumuire) 201, 202 (x,y)
- orientările şi
Se calculează a(201):
Calculul orientărilor punctelor radiate:


Calculul coordonatelor relative:






Calculul coordonatelor absolute










5.2. Metoda coordonatelor rectangulare


(în terenuri cu panta )


Figura 5.2.
Elemente cunoscute:
- coordonatele punctelor 201,202 (X,Y);
- orientarea
Se calculează:








Calculul coordonatelor punctului P:






5.3. Ridicarea detaliilor prin intersecţie liniară


(în terenuri cu pantă )


Figura 5.3


Elemente cunoscute:
- coordonatele punctelor (de drumuire) 201,202 (X,Y);
- distanţele d1 şi d2 măsurate.
Se calculează:




Calculul orientărilor:




Se calculează creşterile de coordonate:




Se calculează coordonatele absolute ale punctului P




şi se verifică cu relaţiile:






5.4. Ridicarea detaliilor prin intersecţie unghiulară






Figura 5.4.


Elemente cunoscute
- coordonatele punctelor (de acumulare) 201,202 (X,Y);
- unghiurile şi măsurate.


Calculul orientărilor




Se poate scrie:


, iar
sau
.


I.6. CALCULUL SUPRAFEŢELOR




6.1. Generalităţi


Noţiunea de suprafaţă în cadastru este considerată ca fiind aria (măsură exprimată în valori numerice) unui contur închis proiectat într-un plan orizontal (plan de referinţă)
În cadastrul general, calculul suprafeţelor se efectuează analitic, din coordonatele punctelor de contur ale teritoriului administrativ (perimetrul extravilan şi intravilan subdivizat în sectoare cadastrale), din cele ale bunurilor imobile şi parcelelor rezultate în urma prelucrării măsurătorilor de teren şi operaţiilor de birou.
Valorile suprafeţelor calculate înscrise în documentele cadastrului general, se exprimă în metri pătraţi. Pentru alte genuri de lucrări, suprafeţele se pot exprima în ari şi km2.
Suprafeţele calculate înregistrate în cadastrul general, pot fi diferite de suprafeţele înscrise în actele de proprietate (titlul de proprietate, acte de vânzare- cumpărare, donaţie şi altele). Eventualele diferenţe rezultate în urma întocmirii lucrării de cadastru general sunt aduse la cunoştinţa proprietarilor şi pot fi contestate de către aceştia, conform prevederilor legale, cu respectarea regulamentelor elaborate şi aprobate de O.N.C.G.C.


Succesiunea operaţiilor
În lucrările de introducere a cadastrului general, planurile cadastrale se întocmesc în final sub formă digitală şi prin urmare se vor determina analitic din coordonatele punctelor de pe conturul unităţilor administrativ-teritoriale şi ale unităţilor cadastrale. Dacă se folosesc aceleaşi coordonate pentru punctele de pe contururile geometrice ale detaliilor, nu este necesar să se efectueze o compensare a suprafeţelor.
Calculul analitic al suprafeţelor se face pentru: teritoriul administrativ, extravilan, intravilan, sectoare cadastrale, detalii liniare, bunuri imobile, parcele.
Pentru controlul calculelor se au în vedere următoarele:
suma suprafeţelor parcelelor componente ale unui bun imobil este egală cu suprafaţa calculată a bunului imobil (dacă suprafeţele parcelelor au fost determinate geometric, folosind elementele măsurate direct pe teren, se efectuează o constrângere pe suprafaţa bunului imobil de care aparţin.
suma suprafeţelor bunurilor imobile şi a detaliilor liniare este egală cu suprafaţa calculată a sectoarelor cadastrale.
suma suprafeţelor sectoarelor cadastrale este egală cu suprafaţa calculată a extravilanului şi intravilanului.
Pentru alte scopuri decât introducerea cadastrului, suprafeţele se pot determina prin diferite metode ( grafic, mecanic), iar controlul calculelor se face prin constrângerea suprafeţelor mai mici, calculate astfel, pe o suprafaţă mai mare cunoscută (determinată analitic sau fiind o secţiune de plan, un trapez, o zonă mărginită de caroiajul rectangular al planului cadastral).
Se poate releva spre exemplificare suprafaţa unui sector cadastral de suprafaţă S, determinat analitic din coordonatele punctelor de contur, care trebuie să fie egală cu suma suprafeţelor bunurilor imobile din interiorul său ( ) determinate prin metoda mecanică, folosind planimetrul polar. Dacă = S’ şi S – S’  T (toleranţa), se procedează la compensarea suprafeţelor prin distribuirea proporţională a diferenţei tuturor suprafeţelor bunurilor imobile. Se calculează raportul r = S’ cu 6 zecimale, iar suprafeţele compensate vor fi:


Pentru verificare se impune ca .




6.2. Metode de determinare a suprafeţelor


Alegerea metodelor de determinare a suprafeţelor se stabileşte în funcţie de:
- modul de întocmire a planului cadastral
- precizia cerută la determinare
- scara planului
- starea planului şi suportul pe care este întocmit planul cadastral
- mijloacele de calcul avute la dispoziţie.
Metodele şi suprafeţele de determinare a suprafeţelor diferă în funcţie de natura datelor măsurate ( numerice sau grafice), de performanţele mijloacelor tehnice şi tehnologiilor utilizate şi se pot clasifica astfel:
- metode numerice (cuprinzând procedeele: analitice, geometrice şi trigonometrice)
- metodele grafice
- metoda combinată
- metoda mecanică.


6.3. Metode numerice de calcul a suprafeţelor


Elementele necesare calculului sunt măsurate direct pe teren sau se cunosc coordonatele punctelor situate pe conturul suprafeţelor.


6.3.1. Procedeul analitic
Suprafaţa se determină folosind coordonatele punctelor care mărginesc conturul geometric. Pentru stabilirea formulei generale se porneşte de la suprafaţa cea mai simplă, a unui triunghi, care se poate scrie:




Figura 6.3.1.




prin dezvoltarea determinantului după coloana 1 rezultă:
2 S


Ţinându-se seama de sensul şi notaţiile din figură, se poate scrie forma generalizată:
prin dezvoltarea determinantului după coloana 2, rezultă:




sau scrisă generalizat (prescurtat) relaţia


Formulele se aplică indiferent din câte puncte este constituit conturul poligonal care mărgineşte suprafaţa respectivă. Pentru control, se utilizează ambele relaţii şi se pot întocmi programe în diferite limbaje pentru automatizarea datelor.


6.3.2. Procedeul geometric


Se utilizează atunci când pe teren au fost măsurate direct lungimi care constituie elemente ale unor figuri geometrice, de regulă suprafeţe mici.
Pentru un triunghi căruia i s-au măsurat toate laturile (a,b,c), suprafaţa va fi:
, unde ;
, unde B este baza, iar h este înălţimea pe latura B
• Pentru un trapez căruia i s-au măsurat pe teren cele două baze ( B, b) şi înălţimea (h), aria este:
;
• pentru un paralelogram căruia i s-au măsurat laturile (a, b), iar diagonalele (d1, d2), înălţimea (h), unghiul dintre diagonale :
;
Procedeul se poate aplica suprafeţelor mărginite de un contur poligonal care se poate împărţi în figuri geometrice elementare (triunghiuri, trapeze, dreptunghiuri, pătrate) cărora li s-au măsurat elementele care le determină în vederea raportării lor pe plan.




Figura 6.3.2. Figura 6.3.3.


di = distanţe măsurate


6.3.3. Procedeul trigonometric


Se utilizează în calculul suprafeţelor atunci când ridicările topografice s-au făcut pe cale tahimetrică de obicei prin metoda radierii când pe teren s-au măsurat unghiuri şi distanţe.


Figura 6.3.4.
S1 = S102-1-3
S2 = S102-1-2
S3 = S102-3-2


Si = ½ di•di+1•sini.


În cazu l în care suprafaţa este mărginită de un contur poligonal ale cărui vârfuri au fost determinate prin radiere, aria poligonului se va obţine în mod analog.
Dacă poligonul este un patrulater la care s-au măsurat diagonalele şi unghiul dintre ele, aria lui se va obţine cu relaţia:


Figura 6.3.5.
S = ½ (a+c)(b+d)•sin


I.7. EXECUŢIA PLANURILOR DE AMPLASAMENT ŞI DE DELIMITARE A BUNURILOR IMOBILE




7.1. Scopul întocmirii planurilor de amplasament şi de delimitare


Planurile de amplasament şi de delimitare a bunurilor imobile se execută în următoarele scopuri:


înscrierea cu caracter nedefinitiv în cartea funciară a actelor şi faptelor juridice privind terenurile şi construcţiile situate pe un teritoriu administrativ, pentru care nu s-au definitivat documentele cadastrului general.
soluţionarea contestaţiilor cu privire la corectitudinea şi exactitatea datelor referitoare la un bun imobil
elaborarea documentaţiilor topo-cadastrale necesare realizării proiectelor şi studiilor din domeniul construcţiilor, urbanismului şi amenajării teritoriului solicitate de administraţia publică locală pentru emiterea avizelor, certificatelor şi autorizaţiilor legale, precum şi pentru soluţionarea aspectelor legate de constituirea sau reconstituirea amplasamentelor.




7.2. Conţinutul documentaţiilor


Documentaţia privind întocmirea planurilor cadastrale de amplasament şi delimitare a bunurilor imobile cuprinde:
• memoriul tehnic justificativ
• planul de încadrare în zonă, întocmit la o scară convenabilă de regulă 1:2000;1:10000.
• planul de amplasament propriu-zis
• inventarul de puncte geodezice utilizate la ridicarea topografică a imobilului în sistemul de coordonate stereografic, 1970 sau în sistemul local
• inventarul de coordonate al punctelor de pe conturul bunului imobil şi a patru puncte de detalii stabile (borne, picheţi de fier, colţuri de clădiri, cămine de vizitare, puncte de frângere ale împrejmuirilor în intravilan şi stâlpi, ţăruşi de lemn, borne în extravilan) care pot servi la reconstituirea sistemului de coordonate utilizat la determinarea limitelor de proprietate.
• descrierile topografice ale punctelor stabile


7.3. Condiţii de execuţie


Condiţiile de execuţie a planurilor de amplasament şi delimitare a bunurilor imobile sunt:
- măsurătorile topografice se execută de regulă în sistem de proiecţie stereografic 1970. În cazurile în care punctele din reţeaua geodezică se află la o distanţă mai mare de 3 km de zona de lucru, suprafaţa este mai mică de 10 ha şi nu există condiţii de vizibilitate pentru măsurători, prin metodele retrointersecţiei, intersecţiei înainte sau intersecţiei combinate, se poate lucra în sistem local.
- În situaţia în care coordonatele punctelor se calculează în sistem local, se vor lua măsurile necesare pentru materializarea şi conservarea a minimum 4 puncte stabile care se vor utiliza la integrarea ulterioară în sistemul de proiecţie stereografic 1970.
La recepţia acestor planuri, pentru fiecare teritoriu administrativ în ordinea cronologică a solicitărilor – numere cadastrale provizorii (în cazul în care nu s-a introdus cadastrul general) sau numere cadastrale în continuarea ultimului număr atribuit unui bun imobil pe un teritoriu pe care s-a introdus cadastrul general.
- planurile cadastrale (de amplasament şi delimitare) se întocmesc pe suport transparent format A4 sau A3 sau (50x50 cm), la o scară convenabilă (1:500, 1:1000, 1:2000)
- pe planul cadastral (de amplasament şi delimitare), în completarea părţii grafice, se înscriu: numele, prenumele şi adresa celui care a solicitat planul, adresa imobilului, inventarul cu numerele şi coordonatele punctelor de contur, suprafaţa bunului imobil şi a parcelelor componente – pe categorii de folosinţă, numerele cadastrale provizorii, sistemul de proiecţie, scara, direcţia nord, numele, semnătura şi ştampila executantului.
- Planurile de amplasament şi delimitare sunt însoţite de fişa bunului imobil.
- Dacă imobilul nu este împrejmuit, punctele de pe contur se marchează cu ţăruşi de lemn sau picheţi metalici.
UNIVERSITATEA TEHNICĂ DE CONSTRUCŢII BUCUREŞTI
FACULTATEA DE GEODEZIE




















CURS DE SPECIALIZARE ÎN DOMENIILE GEODEZIE, TOPOGRAFIE ŞI CADASTRU












LUCRARE DE ABSOLVIRE




























Cursant: Ing. GHEORGHE APETROAE




Îndrumător: prof. univ. dr. ing. DUMITRU ONOSE








BUCUREŞTI 2002






UNIVERSITATEA TEHNICĂ DE CONSTRUCŢII BUCUREŞTI
FACULTATEA DE GEODEZIE
CURS DE SPECIALIZARE ÎN DOMENIILE GEODEZIE, TOPOGRAFIE ŞI CADASTRU
ANUL UNIVERSITAR 2002-2003






Titlul lucrării de absolvire: LUCRĂRI DE TEREN ŞI BIROU PENTRU ELABORAREA DOCUMENTAŢIEI TEHNICE DE CADASTRU, AVÂND CA OBIECT ÎNDESIREA REŢELEI DE TRIANGULAŢIE, EXECUTAREA REŢELEI DE RIDICARE - DRUMUIRI, RIDICAREA PLANIMETRICĂ A DETALIILOR TOPOGRAFICE CU ELEMENTE DE TRASARE ŞI REPREZENTAREA ÎN PLANUL DE AMPLASAMENT ŞI DELIMITARE A CORPULUI DE PROPRIETATE SITUAT ÎN MUNICIPIUL SIBIU, STR. FREZORILOR NR. 2, APARŢINÂND S.C. REMIT S.A. SIBIU, ÎN VEDEREA ÎNSCRIERII ÎN CARTEA FUNCIARĂ.


































Absolvent:Ing. GHEORGHE APETROAE




Coordonator: prof. univ. dr. ing. DUMITRU ONOSE


UNIVERSITATEA TEHNICĂ DE CONSTRUCŢII BUCUREŞTI
FACULTATEA DE GEODEZIE
CURS DE SPECIALIZARE ÎN DOMENIILE GEODEZIE, TOPOGRAFIE ŞI CADASTRU


APROBAT: responsabil curs
DECAN: prof. univ. dr. ing. Johan Neuner
Data:
Semnătura:


TEMA


Lucrării de absolvire repartizată pentru elaborarea cursantului Gheorghe Apetroae




1. Titlul lucrării de absolvire: LUCRĂRI DE TEREN ŞI BIROU PENTRU ELABORAREA DOCUMENTAŢIEI TEHNICE DE CADASTRU, AVÂND CA OBIECT ÎNDESIREA REŢELEI DE TRIANGULAŢIE, EXECUTAREA REŢELEI DE RIDICARE - DRUMUIRI, RIDICAREA PLANIMETRICĂ A DETALIILOR TOPOGRAFICE CU ELEMENTE DE TRASARE ŞI REPREZENTAREA ÎN PLANUL DE AMPLASAMENT ŞI DELIMITARE A CORPULUI DE PROPRIETATE SITUAT ÎN MUNICIPIUL SIBIU, STR. FREZORILOR NR. 2, APARŢINÂND S.C. REMIT S.A. SIBIU, ÎN VEDEREA ÎNSCRIERII ÎN CARTEA FUNCIARĂ.


2. Conţinutul lucrării:
a) expunerea teoretică a metodelor de realizare a reţelei de îndesire şi ridicare
b) expunerea teoretică a metodelor de ridicare a punctelor de detaliu;
c) expunerea teoretică a metodelor de trasare a construcţiilor;
d) măsurători de teren;
e) prelucrarea măsurătorilor;
f) calcule de trasare;
g) calcule de dezmembrare;
h) elaborarea documentaţiei tehnice (piese scrise, piese desenate)


3. Termen de predare: 20.10.2003


Data: 20.10.2003


Absolvent: Ing. GHEORGHE APETROAE


Coordonator: prof. univ. dr. ing. DUMITRU ONOSE


CURS DE SPECIALIZARE ÎN DOMENIILE GEODEZIE, TOPOGRAFIE ŞI CADASTRU
LUCRARE DE ABSOLVIRE




PREFAŢĂ


Cadastrul general este definit ca un sistem unitar şi obligatoriu de evidenţă tehnică, economică şi juridică prin care se realizează identificarea, înregistrarea şi reprezentarea pe planuri cadastrale a corpurilor de proprietate indiferent de destinaţie şi proprietar, asigurând inventarierea permanentă şi sistematică a fondului funciar sub aspect cantitativ, calitativ şi juridic.
În acelaşi timp baza grafică şi de date a cadastrului general asigură delimitarea tehnico-economică şi marcarea teritoriilor administrative şi a intravilanelor, autorizarea construcţiilor, fundamentarea lucrărilor de ridicări topografice inginereşti precum şi încheierea contractelor privind avizarea, executarea şi recepţionarea lucrărilor aferente bazei geodezice şi cartografice a ţării.
Legea cadastrului şi publicităţii imobiliare nr. 7/1996 asigură cadrul juridic necesar pentru elaborarea unui cadastru modern, beneficiind de tehnici avansate de culegere, prelucrare şi stocare a datelor cadastrale. Conform acestei legi, actele şi faptele juridice, privind terenurile şi construcţiile situate pe un teritoriu administrativ pentru care s-au efectuat documentele cadastrului general şi vor înscrie cu caracter nedefinitiv, în câte o Carte Funciară, urmând ca înscrierea definitivă să fie efectuată la punerea în aplicare a cadastrului general, pe acel teritoriu.
La cererea de înscriere în Cartea Funciară se ataşează schiţa de plan a terenului sau a construcţiei, sau a terenului cu construcţia la care se referă înscrierea, întocmită de un cadru tehnic de specialitate autorizat de Oficiul Judeţean de Cadastru, Geodezie şi Cartografie. Documentaţia cadastrală tehnică întocmită se avizează şi se recepţionează imperativ în cadrul instrucţiunilor tehnice şi reglementărilor juridice în domeniul cadastrului, geodeziei şi cartografiei de către inspectorii O.J.C.G.C.
Cursul de specializare în domeniile geodezie, topografie şi cadastru, organizat ca un curs de reconversie profesională, aprobat de Ministerul Educaţiei şi Cercetării permite autorizarea absolvenţilor lui în executarea măsurătorilor şi lucrărilor tehnice necesare realizării planurilor de amplasament şi delimitare a bunurilor imobiliare precum şi a documentaţiilor aferente, întocmite în scopul înregistrării acestor bunuri imobile în evidenţele cadastrale şi juridice, iar scopul principal al acestei lucrări este realizarea unei astfel de documentaţii cadastrale tehnice, necesară înscrierii cu caracter nedefinitiv a unei proprietăţi – bun imobil în Cartea Funciară.
În acelaşi timp, s-a prevăzut executarea măsurătorilor şi lucrărilor tehnice necesare realizării planurilor şi documentaţiei cadastrale de delimitare a unei părţi din proprietatea – bunul imobil înscris cu caracter nedefinit în Cartea Funciară, întrucât beneficiarul lucrării şi-a manifestat opţiunea de vânzare a unei părţi din proprietatea – bunul imobil înscris cu caracter nedefinitiv în Cartea Funciară, precum şi realizarea proiectului de trasare pentru construirea unui nou obiectiv de dezvoltare în incintă.
Lucrarea cuprinde, pe lângă elaborarea documentaţiilor mai sus menţionate, câteva capitole de teorie, abordându-se principii, metode şi proceduri tehnice de măsurare şi de calcul privind îndesirea reţelelor de triangulaţie, realizarea reţelelor de ridicare – drumuiri, ridicarea planimetrică a detaliilor topografice şi a unor elemente de trasare a construcţiilor, execuţia planurilor de amplasament şi de delimitare a bunurilor imobile, calculul suprafeţelor, descrierea instrumentelor şi a metodelor de măsurare utilizat precum şi calcule în vederea dezmembrării bunului imobil şi de definitivare a documentaţiilor cadastrale elaborate.


CURS DE SPECIALIZARE ÎN DOMENIILE GEODEZIE, TOPOGRAFIE ŞI CADASTRU
– LUCRARE DE ABSOLVIRE




CUPRINS


TITLUL LUCRĂRII
TEMA LUCRĂRII
PREFAŢĂ
CUPRINS
LISTA TABELELOR
LISTA FIGURILOR
LISTA SIMBOLURILOR ŞI ABREVIERILOR UTILIZATE
CONŢINUTUL LUCRĂRII DE ABSOLVIRE


Capitolul I. Rezolvarea teoretică a problemelor cuprinse în tema lucrării de absolvire
- I.1. METODE DE MĂSURARE
1.1. Metodele de măsurare a unghiurilor – direcţiilor topografice
1.1.1. Generalităţi, definiţii
1.1.2. Metode de măsurare a unghiurilor orizontale – direcţiilor azimutale
1.1.3. Metode de măsurare a unghiurilor verticale
1.2. Metode de măsurare a distanţelor pe cale electrooptică
1.2.1. Procedeul cu impulsuri
1.2.2. Procedeul cu interferenţă
1.2.3. Procedeul fazic
- I.2. DESCRIEREA STAŢIEI TOTALE ELTA R55
- I.3. ÎNDESIREA REŢELEI DE TRIANGULAŢIE
3.1. Proiectarea reţelei de triangulaţie
3.2. Compensarea reţelelor geodezice. Baza teoretică pentru determinarea coordonatelor definitive ale punctelor de triangulaţie noi
3.3. Principiile intersecţiilor
3.3.1. Intersecţia înainte
3.3.1.1. Procedeul analitic
3.3.1.2. Procedeul trigonometric
3.3.1.3. Condiţii de aplicare a intersecţiilor în lucrările tehnice cadastrale
- I.4. REŢELE DE RIDICARE – DRUMURI
4.1. Generalităţi
4.1.1. Clasificări
4.1.2. Proiectarea reţelei de drumuiri
4.1.3. Operaţii de teren în realizarea reţelei de drumuiri
4.2. Drumuri planimetrice
4.2.1. Drumuirea sprijinită la capete pe puncte de coordonate cunoscute
4.2.2. Drumuirea închisă pe punctul de plecare
- I.5. RIDICAREA PLANIMETRICĂ A DETALIILOR TOPOGRAFICE
5.1. Metoda radierii
5.2. Metoda coordonatelor rectangulare
5.3. Ridicarea detaliilor prin intersecţie liniară
5.4. Ridicarea detaliilor prin intersecţie unghiulară
- I.6. TRASAREA UNOR ELEMENTE DE CONSTRUCŢII (platforme betonate)
- I.7. CALCULUL SUPRAFEŢELOR
7.1. Generalităţi
7.2. Metode de determinare a suprafeţelor
7.3. Metode numerice de calcul a suprafeţelor
7.3.1. Procedeul analitic
7.3.2. Procedeul geometric
7.3.3. Procedeul trigonometric
7.3.4. Procedeul mecanic
-I.8. EXECUTAREA PLANURILOR TOPO-CADASTRALE DE AMPLASAMENT ŞI DELIMITARE A CORPULUI DE PROPRIETATE
8.1. Scopul întocmirii planurilor de amplasament şi delimitare
8.2. Conţinutul documentaţiei tehnice de cadastru
8.3. Condiţii de execuţie


Capitolul II. Măsurători de teren şi calcule– pentru elaborarea documentaţiei necesare înscrierii proprietăţii – bunuri imobil în Cartea Funciară
- II.1. Generalităţi
- II.2. Memoriu tehnic
- II.3. Plan de încadrare în zonă
- II.4. Inventarul coordonatelor punctelor de triangulaţie vechi
- II.5. Schiţa reţelei de ridicare
- II.6. Descrierea staţiilor


Capitolul III. Prelucrarea măsurătorilor de teren – determinarea coordonatelor punctelor
- III.1. Determinarea coordonatelor punctelor de îndesire
1.1. Calculul şi compensarea punctelor de triangulaţie obţinute prin intersecţia înainte - procedeul analitic
1.2. Calculul punctului de coordonate topografice prin metoda interacţiei combinate
- III.2. Determinarea coordonatelor punctelor de drumuire
2.1. Calculul şi compensarea drumuirii planimetrice 1-8
2.2. Calculul drumuirii de nivelment geometric sprijinită pe reperii de nivelment RN1 (2155) şi RN2 (50- Frezorilor)
- III.3. Determinarea coordonatelor punctelor de detaliu
3.1. Calculul coordonatelor punctelor radiate
- III.4. Inventarul coordonatelor punctelor de triangulaţie noi
- III.5. Calculul suprafeţei corpului de proprietate (analitic, mecanic şi geometric)
- III.6. Calculul elementelor de trasare


Capitolul IV. Fişa corpului de proprietate
- IV REPREZENTAREA GRAFICĂ
- IV.1. Plan de amplasament şi delimitare
- IV.2. Relevee clădiri etc.


Capitolul V. Clacule de dezmembrare
- V.1. Documentaţia necesară în vederea dezmembrării proprietăţii
1.1. Memoriu tehnic
1.2. CALCULE ÎN VEDEREA EFECTUĂRII UNOR DEZMEMBRĂRI DE BUNURI IMOBILE
1.2.1. Generalităţi, obiective
1.2.2. Procedeul analitic
1.2.3. Procedeul trigonometric
1.2.4. Procedeul grafic
1.2.5. Trasarea punctelor de coordonate calculate
1.3. Plan de amplasament şi delimitare cu suprafaţa dezmembrată
1.4. Relevee clădiri


Capitolul VI. Aplicarea pe teren a coordonatelor punctelor obţinute din calculele de dezmembrare


Capitolul VII. Fişa corpului de proprietate
- înainte de dezmembrare
- după dezmembrare


Capitolul VIII. Deviz estimativ pentru executarea lucrărilor de teren şi birou necesare elaborării documentaţiei tehnice de cadastru
- VIII.1. Materiale utilizate în lucrare


BIBLIOGRAFIE
INDEX ALFABETIC
CIRCULUM VITAE


Lista figurilor


Figura 1.1.1. schema unghiurilor diedre, conţinând direcţiile azimutale ( ) şi unghiurilor orizontale ( ) măsurate cu teodolitul
Figura 1.1.2. schema dispunerii direcţiilor azimutale
Figura 1.1.3. Unghiul vertical
Figura 1.1.4. Schema măsurării unghiurilor în procedeul principal prin diferenţa citirilor
Figura 1.1.5. Măsurarea precisă a unghiurilor orizontal cu teodolite repetitoare
Figura 1.1.6. Măsurarea unghiurilor verticale
Figura 1.1.7. Unghiul zenital
Figura 1.1.8. Unghiul de pantă
Figura 1.1.9. Unghiul de pantă între punctele A şi B
Figura 1.2.1. Schema pentru măsurarea distanţei bazată pe determinarea timpului de propagare
Figura 1.2.2. Măsurarea timpului de propagare cu ajutorul unui contor electronic
Figura 1.2.3. Tensiunea care ia naştere în condensator
Figura 1.2.4. Suprapunerea a două unde luminoase de aceeaşi lungime de undă
Figura 1.2.5. Unda modulată emisă spre un reflector care reflectă semnalul la un receptor
Figura 1.2.6. Determinarea fracţiunii de lungime de undă
Figura 1.3.1. Măsurători unghiulare orizontale
Figura 2.1.1. intersecţii topografice - asigurarea preciziei
Figura 2.1.2. intersecţia înainte
Figura 2.1.3. Intersecţia înapoi
Figura 2.1.4. Intersecţii laterale
Figura 2.2.1. Intersecţia înainte – măsurarea unghiurilor
Figura 2.2.2. Metoda radierii
Figura 2.2.3. Condiţii de aplicare în lucrările tehnice cadastrale - vize, unghiuri optime
Figura 2.2.4. Calculul unui punct nou cu 3-4 vize
Figura 4.1.1. Drumuire liberă
Figura 4.1.2. Drumuire constrânsă
Figura 4.1.3. Reţele poligonale
Figura 4.1.4. Drumuiri deschise
Figura 4.1.5. Drumuiri închise
Figura 4.1.6. Proiectarea reţelelor de drumuire poligonală
Figura 4.1.7. Măsurarea unghiurilor verticale când vizarea se face la înălţime a instrumentului
Figura 4.1.8. Măsurarea unghiurilor verticale când vizarea se face la înălţimi diferite
Figura 4.2.1. Drumuire deschisă prin metoda clasică
Figura 4.2.2. Calculul distanţelor orizontale şi diferenţelor de nivel
Figura 4.2.3. Drumuirea sprijinită la capete prin metoda rotaţiei şi a punerii în scară
Figura 4.2.4. Drumuire închisă pe punctul de plecare
Figura 4.2.5. Calculul distanţelor orizontale şi a diferenţelor de nivel
Figura 5.1. Metoda radierii
Figura 5.2. Metoda coordonatelor rectangulare
Figura 5.3. Ridicarea detaliilor prin intersecţie liniară
Figura 5.4. Ridicarea detaliilor prin intersecţie unghiulară
Figura 6.3.1. Metode numerice de calcul al suprafeţelor – procedeul analitic
Figura 6.3.2. Procedeul geometric pentru suprafeţele mărginite de un contur poligonal
Figura 6.3.3. Procedeul geometric pentru suprafeţele mărginite de un contur poligonal
Figura 6.3.4. Procedeul trigonometric când ridicările s-au făcut pe cale tahimetrică
Figura 6.3.5. Procedeul trigonometric dacă poligonul este un patrulater la care s-au măsurat diagonalele
Figura 6.3.6 Plan încadrare în zonă
Figura 6.3.7 Schiţa vizelor din punctul de staţie 50 Frezorilor
Figura 6.3.8 Calculul cotei de nivel Z pentru punctul nou geodezic Frezorilor nr. 50
Figura 6.3.9 Determinarea coordonatelor punctului de îndesire a reţelei de ridicare nr. 6 prin metoda intersecţiei combinate
Figura 6.4. Plan de delimitare şi amplasament a corpului de proprietate S.C. REMIT S.A.
Figura 7.1. Suprafaţa care se separă din corpul de proprietate
Figura 7.2. Detaşarea suprafeţelor
Figura 7.3. Procedeul grafic de detaşare a suprafeţelor
Figura 7.3.1. Metoda coordonatelor polare
Figura 7.4. Plan de delimitare şi amplasament a corpului de proprietate S.C. REMIT S.A.


























































Lista tabelelor
Tabelul nr. 1. Măsurarea unghiurilor prin diferenţa citirilor cu instrumentul Zeiss Theo 010 A
Tabelul nr. 2. Măsurarea unghiurilor prin diferenţa citirilor cu instrumentul Zeiss Theo 020 B
Tabelul nr. 3. Măsurarea mai multor unghiuri prin metoda seriilor cu instrumentul Zeiss Theo 010 A
Tabelul nr. 4. Tabel privind compensarea în staţie – calculul mediei între cele două coincidenţe
Tabelul nr. 5. Tabel privind compensarea în serie şi evaluarea preciziei
Tabelul nr. 6. Inventar coordonate geodezice
Tabelul nr. 7. Descrierea staţiilor de reţea de îndesire
Tabelul nr. 8. Calculul punctelor de triangulaţie
Tabelul nr. 9. Compensarea în staţie şi evaluarea preciziei
Tabelul nr. 10. Calculul coordonatelor punctului geodezic nr. 50 prin retrointersecţie – combinaţia I
Tabelul nr. 11. Calculul coordonatelor punctului geodezic nr. 50 prin retrointersecţie – combinaţia a-II-a
Tabelul nr. 12. Calculul coordonatelor punctului geodezic nr. 50 prin intersecţie înainte – combinaţia I
Tabelul nr. 13. Calculul coordonatelor punctului geodezic nr. 50 prin intersecţie înainte – combinaţia a-II-a
Tabelul nr. 14. Calculul coordonatelor punctului geodezic nr. 50 prin intersecţie înainte – combinaţia a-III-a
Tabelul nr. 15. Calculul coordonatelor punctului 6 prin intersecţia combinată
Tabelul nr. 16. Calculul coordonatelor punctului 6 prin intersecţia combinată
Tabelul nr. 17. Calculul şi compensarea drumuirii planimetrice 1-50
Tabelul nr. 18. Calculul drumuirii de nivelment geometric pe reper de nivelment
Tabelul nr. 19. Calculul coordonatelor punctelor radiate
Tabelul nr. 20. Calculul plinului din coordonatele colţurilor incintei
Tabelul nr. 21. Calculul suprafeţei golului I - analitic
Tabelul nr. 22. Calculul suprafeţei golului II - analitic
Tabelul nr. 23. Calculul suprafeţei prin procedeul grafic geometric
Tabelul nr. 24. Inventarul coordonatelor punctelor de triangulaţie noi
Tabelul nr. 25. Fişa corpului de proprietate
Tabelul nr. 26. Calcule pentru dezmembrarea corpului de proprietate - 2S1,2,3,A,C
Tabelul nr. 27. Calcule pentru dezmembrarea corpului de proprietate - 2S1,2,3,A,B
Tabelul nr. 28. Fişa corpului de proprietate Frezorilor nr. 2
Tabelul nr. 29. Deviz situaţie de lucrări pentru elaborarea documentaţiei tehnice de cadastru a corpului de proprietate S.C. REMIT S.A.
Tabelul nr. 30. Calculul materialelor din devizul de lucrări
Tabelul nr. 31. Cheltuieli generale din devizul de lucrări
Tabelul nr. 32. Cheltuieli deplasare din devizul de lucrări
Tabelul nr. 33. Taxe din devizul de lucrări
Tabelul nr. 34. Devizul estimativ final








CONŢINUTUL LUCRĂRII DE ABSOLVIRE




Conţinutul lucrării îl constituie ansamblul de operaţii tehnice, economice şi juridice întreprinse într-un cadru legislativ, prin care se realizează cunoaşterea şi inventarierea sistematică şi permanentă a fondului funciar şi executarea unor numărători specifice elaborării planurilor topo-cadastrale cât şi unor abordări tehnico inginereşti aplicative în raporturi de interdependenţă cu ansamblul disciplinelor din domeniu măsurătorilor terestre, în procesul de întocmire a planurilor topografice de amplasament şi delimitare a corpurilor de proprietate necesare pentru documentaţia de înscriere cu caracter nedefinitiv a corpului de proprietate în Cartea Funciară pentru înstrăinarea-detaşarea unei părţi din corpul de proprietate, precum şi pentru trasarea unor obiective de dezvoltare în suprafaţa corpului.




CAPITOLUL I
REZOLVAREA TEORETICĂ A PROBLEMELOR CUPRINSE ÎN TEMA LUCRĂRII DE ABSOLVIRE




Rezolvarea teoretică a problemelor cuprinse în tema lucrării de absolvire propune o abordare analitică a metodelor de măsurare şi a aparaturii utilizate în măsurătorile topo-geodezice de proiectare şi compunere a lucrărilor geodezice, a principiilor şi procedeelor de intersecţii folosite în determinarea coordonatelor, metodele de proiectare şi realizare a reţelelor de drumuri, de ridicare planimetrică a detaliilor topografice.






I.1. METODE DE MĂSURARE


Metodele de măsurare au în vedere operaţiile de măsurare a unghiurilor şi distanţelor, preciziile necesare măsurătorilor în realizarea unor proiecţii planimetrice şi nivelidice şi în determinarea coordonatelor punctelor geodezice şi topografice, prin determinarea erorilor în măsurarea şi aplicarea corecţiilor direcţionale, unghiulare şi laterale.




I.1.1. Metode de măsurare a unghiurilor – direcţiilor topografice


1.1.1. Generalităţi, definiţii


În lucrările topografice, unghiurile între direcţiile orizontale se măsoară în scopul determinării poziţiei planimetrice a punctelor, iar unghiurile între direcţiile verticale se măsoară pentru determinarea poziţiei altimetrice şi pentru reducerea distanţelor la orizont – în plan.
Unghiul orizontal (AB) este unghiul diedru generat de două planuri verticale, planuri care conţin, unul dreapta SA şi celălalt, dreapta din teren SB. Acest unghi, denumit şi unghi azimutal, se măsoară instrumental între proiecţiile ortogonale ale dreptelor SA şi SB şi este relevat în figura 1.1.1.




Utilizând teodolitul, se măsoară direcţiile orizontale care sunt unghiuri cu aceeaşi origine (A, B, C, D). Unghiurile orizontale, între direcţii () rezultă ca diferenţe de direcţii. De exemplu: AB = B - A
BC = C - B
CD = D - C.
Valoarea unghiurilor azimutale, , determinate prin măsurătoarea cu teodolitul.




Unghiul vertical (AB) este unghiul format de axa de vizare cu un plan orizontal care conţine axa de rotaţie a lunetei. Unghiul de pantă () poate avea valori pozitive sau negative în funcţie de închiderea axei de vizare.






Unghiul zenital (zAB) reprezintă înclinarea axei de vizare faţă de zenit, indicii de citire fiind dispuşi într-un plan vertical iar verticalizarea lor făcându-se automat cu ajutorul unui compensator.




Operaţii pregătitoare:


Pentru îndesirea reţelei de triangulaţie, executarea reţelei de ridicare-drumuri şi ridicarea planimetrică a detaliilor topografice a bunului imobil de reprezentat se impune măsurarea unghiurilor orizontale şi verticale cu teodolitul.
Pentru măsurarea unghiurilor cu teodolitul este necesar să se efectueze următoarele operaţii:
a) Verificarea şi rectificarea teodolitului;
b) Aşezarea în staţie a teodolitului (centrare, calare, punere la punct a lunetei);
c) Semnalizarea punctelor
d) Vizarea aproximativă a punctelor, folosind colimatorul sau înălţătorul, executarea unui tur informativ, apoi executarea observaţiilor;
e) Întocmirea soluţiei vizelor (direcţiilor) – planul de observaţie.


Punctarea azimutală (pentru măsurarea direcţiilor orizontale) se face la baza semnalului vizat (jalon sau fişă în punctul de acumulare de drumuire şi punctele de detaliu sau semnal topografic în punctele de triangulaţie şi îndesire). Pentru măsurarea unghiurilor verticale se face punctarea cu firul reticular orizontal la înălţimea instrumentului sau la înălţimea semnalului.




1.1.2. Metode de măsurare a unghiurilor orizontale – direcţiilor azimutale


1.1.2.1. Metoda simplă
Se utilizează numai pentru măsurarea unghiurilor izolate şi are două variante:
1.1.2.1.a. Procedeul prin diferenţa citirilor
Pentru măsurarea unghiului AB se procedează astfel:
- se vizează punctul A cu limita în poziţia I (cerc vertical stânga) şi se face citirea (C’)A;
- se eliberează mişcarea generală a cercului alidad, se roteşte teodolitul în sens orar, se vizează punctul B şi se face citirea (C’)B;
- se aduce limita în poziţia a II-a (cerc vertical dreapta) şi se vizează punctul B şi se efectuează citirea (C’’)B;
- se roteşte instrumentul în sens invers acelor de ceasornic, ase vizează punctul A şi se efectuează citirea (C’’)A;
- unghiul AB se calculează astfel:
în poziţia I: ’AB = C’B – C’A
în poziţia II: ’’AB = C’’B – C’’A
Dacă abaterea  = ’’ - ’  T (T = 2e; e - eroarea de citire a unei direcţii într-o singură poziţie a lunetei), atunci valoarea unghiului orizontal se obţine efectuând media valorilor ’’ şi ’   = (’’ + ’) : 2.






Exemplu: Instrument ZEISS THEO 010 A
Tabelul nr. 1
Punct staţie Punct vizat Citiri Media Unghiul AB
Poziţia I Poziţia II
0 1 2 3 4 5
S A 108.7790 308.7794 108.7792 40.4969
B 149.2764 349.2758 149.2761


S-au efectuat mai întâi mediile citirilor către cele două puncte A şi B, în poziţia I şi poziţia a II-a, unghiul rezultând ca diferenţă a mediilor celor două citiri.


1.1.2.1.b) Procedeul cu zero în coincidenţă
Unghiul AB se măsoară în mod asemănător, cu deosebirea că pe direcţia punctului A se va introduce la cercul orizontal gradaţia zero (diviziunea zero a dispozitivului de citire se aduce în coincidenţă cu diviziunea zero a limbului).
Acest procedeu se poate aplica numai în cazul utilizării teodolitelor repetitoare.
Înaintea vizării punctului A se introduce „zero” la cercul orizontal, astfel încât citirea C’A = 0, operaţiile următoare decurgând asemănător celor din procedeul prin diferenţa citirilor.
În poziţia I: ’AB = C’B – 0 = C’B
’’AB = C’’B – C’’A = C’’B – 200.0000.


Exemplu: Instrument ZEISS THEO 020 B
Tabelul nr. 2
Punct staţie Punct vizat Citiri Media Unghiul AB
Poziţia I Poziţia II
0 1 2 3 4 5
S A 0.0000 200.0050 0.0050 66.8325
B 66.6800 266.9850 66.8325


Unghiul AB rezultă ca diferenţă a mediilor citirilor din cele două poziţii.




1.1.2.2. Metoda repetiţiei


Se utilizează pentru măsurarea precisă a unghiurilor orizontale (direcţiilor azimutale) cu teodolite repetitoare. Metoda presupune măsurarea unui unghi de mai multe ori, luând de fiecare dată ca origine de citire valoarea unghiului obţinută în determinarea precedentă.






Pentru măsurarea unghiului orizontal (152) se procedează astfel:
- se vizează punctul 1 şi se citeşte direcţia C0, înscriindu-se în carnetul de observaţii. Se deblochează mişcarea generală, se vizează punctul 2 şi se face citirea C1 care se trece în carnetul de observaţii. Unghiul orizontal se poate determina:  = C1 + C0;
- se cuplează limbul şi alidada pe citirea C1, se deblochează mişcarea generală şi se vizează din nou punctul 1 (C1 va fi citirea iniţială pentru cea de a doua măsurare). Se decuplează limbul de alidadă, se decuplează mişcarea generală şi se fixează punctul 2. Citirea C2 va deveni origine pentru următoarea măsurare dacă se solidarizează iar limbul cu alidada pe direcţia punctului 2 şi deblocând mişcarea generală se revine, vizând punctul 1. procedând în mod asemănător se va obţine pentru „n” repetiţii citirea finală Cn;
- citirile necesare pentru determinarea unghiului  sunt C0, Cn şi C1 (pentru control):
pentru că
- numărul (n) de repetiţii se stabileşte în funcţie de precizia cu care trebuie sp se determine unghiul respectiv. Şi la metoda repetiţiei este necesar să se măsoare în ambele poziţii ale lunetei pentru reducerea erorilor instrumentale.


Exemplu: Instrument ZEISS THEO 020 B
C0 = 115g 28c 50cc;
C1 = 153g 66c 50cc;


Cn = 230g 43c 00cc; n = 3
 = 38g 38c 17cc;


1.1.2.3. Metoda seriilor (turului de orizont)


Se utilizează pentru măsurarea mai multor unghiuri dintr-un punct de staţie. Prin această metodă se măsoară direcţii azimutale care se compensează în staţie iar din diferenţa direcţiilor compensate se determină unghiurile orizontale. Observaţiile se efectuează în ambele poziţii ale lunetei.
Se alege ca direcţie de plecare viteza spre punctul cel mai îndepărtat, care are şi condiţii optime de vizare, celelalte punvte vizându-se în sens topografic (orar) în poziţia I a lunetei şi în sens antiorar în poziţia a II-a, rezultând două tururi de orizont.
O serie este formată din două tururi de orizont, fiecare tur începe şi se termină pe punctul de referinţă (de plecare).
Operaţiile de măsurare a direcţiilor se succed astfel:
- se blochează limbul, se vizează în sens orar punctele şi se citesc în poziţia I-a a lunetei direcţiile C’A (citirea de plecare), C’B, C’C, C’D, iar pentru control se vizează din nou primul punct (A), obţinându-se CAî;
- se vizează în sens antiorar, în poziţia a II-a a lunetei punctele, obţinând citirile C’’A, C’’B, C’’C, C’’D, iar pentru viza de închidere a turului de orizont CAî;


Abaterea permisă între citirile în poziţia I şi poziţia a II-a a lunetei pentru aceeaşi direcţie nu pot depăşi toleranţa: T =  (2•3 ), iar neînchiderea în turul de orizont nu poate depăşi: , în care:
- eroarea de citire a unei direcţii
n – numărul de vize în turul de orizont (nu poate depăşi 10-12 puncte)
Se presupune că mărimea neînchiderii unghiulare în turul de orizont creşte proporţional cu numărul direcţiilor măsurate.
Operaţiile de control şi de corectare a citirilor efectuate se desfăşoară astfel:
- calculul direcţiilor medii pentru fiecare punct vizat: ;
- calculul neînchiderii în turul de orizont: en = CAi – CA  T;
- compensarea în staţie a direcţiilor măsurate se face, corectând în mod progresiv valorile medii (cu excepţia direcţiei iniţiale CA);
- corecţia totală Cn = - en este egală cu unghiul de corecţie cu care trebuie rotită direcţia eronată A’ spre A, pentru a cădea pe citirea justă iniţială CA;
- corecţia unitară: qn = Cn/n;
- direcţiile compensate vor fi:


(control), în care qn este corecţia unitară, echivalentă cu Cn/n.


Exemplu: Instrument ZEISS THEO 010 A
Tabelul nr.3
Punct staţie Punct vizat Citiri Corecţii Direcţii compensate Unghiuri orizontale
Poziţia I Poziţia II medii
1 2 3 4 5 6 7 8
S A 74.2390 274.2394 74.2392 0 74.2392 AB=93.3226
B 167.5613 367.5619 167.5616 +2 167.5618
C 241.4583 41.4576 241.4580 +4 241.4584 BC=73.8966
D 344.5675 144.5677 344.5676 +6 344.5682 CD=103.1098
A 74.2382 274.2386 74.2384 +8 74.2392 DA=129.6710


Când numărul de vize în turul de orizont depăşeşte numărul admis (10-12 vize), observaţiile azimutale se execută pe grupe de observaţii, după ce vizele s-au împărţit în 2-3 grupe, în aşa fel încât 2-4 vize să fie comune la două grupe de observaţii. Pe vize de origine se introduce, de obicei, valoarea zero.


1.1.2.4. Metoda reiteraţiilor


Se utilizează pentru eliminarea erorilor de divizare a limbului şi constă în executarea mai multor serii, cu origini diferite. Intervalul dintre originile seriilor se calculează cu relaţia: I = 400g /m•n, în care
m = numărul dispozitivelor de citire;
n = numărul de serii.




1.1.3. Metode de măsurare a unghiurilor verticale


La măsurarea unghiurilor verticale, cercul vertical este mobil iar indicii de citire sunt ficşi (dispuşi pe orizontală sau verticală), unghiul vertical se obţine direct, nu prin diferenţa a două direcţii ca la unghiurile orizontale şi se procedează astfel:
- se instalează teodolitul în punctul I de staţie A;
- se măsoară înălţimea aparatului până la axa de rotaţie a lunetei;
- se vizează mira din punctul B, aducând firul reticular orizontal la înălţimea i a aparatului, sau, în cazul vizării unui semnal (S), la înălţimea s, cunoscută a acestuia;
- se calculează nivela torică zenitală a cercului vertical (la aparatele clasice, modele mai vechi);
- se citeşte unghiul vertical (,z) la dispozitivul de citire.






a) Unghiul zenital (z)


La instrumentele care au indicii de citire dispuşi într-un plan vertical, iar linia gradaţiilor 0-2009 se află în acelaşi plan cu axa de vizare rO, se efectuează lecturile C1 şi C2, astfel încât unghiurile zenitale vor fi:




Figura 1.1.7.


În poziţia I: z1 = c1
În poziţia II: z2 = 400g – c2


Controlul citirilor: c1 + c2 = 400g  2ec;
ec – eroare de citire la cercul vertical.
b) Unghiul de pantă ()


La instrumentele care au indicii de citire pe orizontală se face citirile c1 şi c2, astfel încât unghiurile de pantă vor fi:


În poziţia I:  = c1
În poziţia II: 2 = 200g – c2
.
Unghiul de pantă () poate fi calculat în funcţie de unghiul zenital mediu,  = 1009 – z sau, în funcţie de valorile unghiului zenital măsurat în cele două poziţii ale lunetei:
1 = 100g – c1
2 = c2 – 300g.
Unghiul de pantă al terenului între punctele A şi B se măsoară în ambele poziţii ale lunetei, atât în punctul A (AB – dus) cât şi în punctul B (BA – întors).


Dacă


Figura 1.1.9.
unde e – eroarea de citire a unei direcţii vizate într-o singură poziţie a lunetei la cercul vertical, se face media aritmetică între dus şi întors şi se ia semnul unghiului de pantă la dus:


1.2. METODE DE MĂSURARE A DISTANŢELOR PE CALE ELECTROOPTICĂ


Pornind de la realizările tehnice prezente, un utilizator al unui telemetru electrooptic în cele mai multe situaţii nu este familiarizat cu procesele complexe care se derulează într-un astfel de instrument. Utilizarea acestor instrumente este simplă, chiar şi pentru un nespecialist, iar principiile după care funcţionează rămân, de regulă, necunoscute. Dar chiar dacă aceste instrumente au ajuns la o anumită maturitate tehnică ele nu pot evita producerea anumitor erori sistematice şi accidentale. Mai mult, fără cunoaşterea principiului de măsurare electrooptică, nu pot fi luate măsuri pentru combaterea apariţiei acestor erori sau pentru reducerea influenţei acestora.
Principiul de măsurare a distanţelor pe cale electrooptică este relativ simplu. Toate aparatele electrooptice emit o undă electromagnetică – de la un emiţător spre un reflector, undă care după reflexie ajunge la un receptor şi ulterior este prelucrată. Preponderent se utilizează unde electromagnetice cu lungimea de undă () 0,5 m – 1,0 m. Două principii de măsurare utilizează unda emisă şi ca semnal, pe care se face măsurătoarea, iar al treilea principiu modulează unda emisă, suprapunând acesteia un alt semnal pe care se execută măsurătoarea. Pot fi, astfel, enumerate următoarele procedee de măsurare electrooptică:
- procedeul cu impulsuri, la care emiţătorul emite în fracţiuni foarte scurte de timp, iar fascicolul (de unde) emis serveşte şi la măsurarea distanţei;
- procedeul prin interferenţă, semnalul emis este utilizat şi ca semnal pe care se efectuează măsurătoarea.
- Procedeul fazic, prin care semnalului continuu emis, i se modulează un semnal pe care se efectuează măsurătoarea.
În tehnica măsurătorilor electrooptice, cel mai des utilizat procedeu este procedeul fazic.
În continuare, voi descrie procedeele de măsurare electrooptică a distanţelor.


1.2.1. Procedeul cu impulsuri


Măsurarea distanţei se bazează pe determinarea timpului de propagare, conform schemei cuprinse în figura 1.2.1.






Dacă se măsoară timpul de propagare „t” a unui impuls laser, care străbate distanţa emiţător-reflector, şi înapoi, atunci se poate obţine direct distanţa căutată „D”.
Distanţa „D” se poate determina cu relaţia: D = în care:
c0 – viteza luminii în vid = 299.792.458 m/s
n – indicele de refracţie al atmosferei.
Sau cu viteza de propagare a semnalului c = rezultă:


Impulsurile (laser) sunt generate de dioda emiţătorului şi au o durată de cca 10 ns. (1 ns = 10 -9 s). Durata impulsului corespunde unei ferestre de 3 m. Măsurarea timpului de propagare (t) se realizează cu ajutorul unui contor electronic.






La emiterea impulsului, o mică parte a acestuia este deviată pe receptor, care pune în funcţiune contorul. Contorul înregistrează atâta timp, până când semnalul reflectat de reflector stopează înregistrarea. Viteza luminii, având o valoare foarte mare, se pun condiţii deosebite la cerinţele de precizie pentru măsurarea timpului de propagare. Pornind de la relaţia: , iar t = 2 D / c, rezultă precizia (S) măsurării timpului „St” la o precizie pentru măsurarea distanţei Sd, dată apriori:
Dacă ni se impune în tehnica măsurării ca distanţa să fie măsurată cu o precizie de  10 mm, atunci cerinţa preciziei de determinare a timpului de propagare St este de: atunci precizia de determinare a timpului de propagare St = 0,33•10-10; S = 0,033 ns. Este de remarcat faptul că cerinţele de precizie foarte ridicate pentru măsurarea timpului de propagare sunt independente de distanţă. Pentru a răspunde la cerinţele de precizie foarte ridicate pentru măsurarea timplului de propagare, la instrumentele geodezice se utilizează două procedee: - procedeul digital
- procedeul analog-digital.
La instrumentele geodezice cu măsurarea digitală a timpului de propagare, se utilizează oscilatoare cu frecvenţă foarte mare, de 300 MHz. Impulsul emis (impulsul de start) porneşte oscilatorul, care contorizează tactul până când impulsul reflectat de reflector (impulsul de stop) închide-opreşte contorizarea. Oscilaţiile contorizate pe durata timpului de propagare corespund distanţei parcurse de undă.
Cu această tehnică a frecvenţei ridicate se ajunge la o rezoluţie în domeniul decimetric. Prin numeroase măsurători repetare şi efectuarea mediilor, creşte potenţialul de precizie până în domeniul milimetric.
Măsurarea analog-digitală a timpului a fost aplicată prin utilizarea instrumentului geodezic Distomat – Di 3000 al firmei Wild, măsurătoarea fiind realizată cu un oscilator cu o frecvenţă de 15 MHz. Pe durata timpului de propagare (t) sunt contorizate numărul „n” al oscilaţiilor complete. Nu sunt măsurate fracţiunile dintr-o oscilaţie Ta şi Tc. Dacă frecvenţa este de 15 mHz, rezultă că rezoluţia în măsurarea distanţei este de 10 m, care trebuie evident îmbunătăţită.
Pentru a determina întregul interval al timpului de propagare se utilizează relaţia: t = Ta + n•T – Te.
Valorile Ta şi Te se determină cu un traductor tensiune-timp de rezoluţie foarte mare. un traductor tensiune-timp este în esenţă un condensator prin care în perioadele Ta şi Te trece un curent continuu. Tensiunea care ia naştere în condensator este o măsură pentru timpul Ta şi Te.






Acest procedeu analog-digital permite o rezoluţie în domeniul milimetric deja de la o singură măsurătoare. Şi la acest procedeu, pentru creşterea rezoluţiei sunt generate şi prelucrate într-un interval de timp un număr mare de impulsuri. Frecvenţa de generare a acestor impulsuri este şi ea limitată. Pentru a efectua o măsurătoare univocă, este necesar ca impulsul emis să fie recepţionat şi prelucrat, înainte de emiterea unui nou impuls. Dacă se impune, de exemplu, măsurarea unei distanţe de 50 km, impulsul trebuie să parcurgă 100 km, iar timpul de propagare necesar este de 0,3 ms. Teoretic ar putea fi executate, deci, 3000 de măsurători pe secundă.
La aparatul geodezic Di 3000, intervalul dintre două impulsuri a fost stabilit, de exemplu, la 0,5 ms. Există deci posibilitatea măsurării a 2000 de km de distanţă pe secundă. Rezoluţia la acest aparat este în domeniul 0,1 mm. O creştere a rezoluţiei, în special pentru distanţe mai mari de 1 km este lipsită de sens, întrucât erorile generate de parametrii atmosferici sunt mult mai mari decât rezoluţia instrumentului.
Avantaje ale măsurătorilor de distanţe prin procedeul cu impulsuri:
- pot fi realizate măsurători univoce, ce rezoluţii foarte mari, în intervale de timp scurte;
- pot fi măsurate distanţe mari, întrucât impulsurile au o energie destul de ridicată;
- energia impulsurilor, fiind ridicată, există posibilitatea măsurării unor distanţe reduse fără reflector special, chiar spre obiecte inaccesibile din teren.
Dezavantaje ale procedeului cu impulsuri:
- din cauza anumitor motive de securitate, energia impulsului nu poate fi mărită peste limite admisibile;
- sunt necesare realizări tehnice deosebite, pentru a putea cuprinde deformarea impulsului generată de parametrii atmosferici.




1.2.2. Procedeul cu interferenţă


Prin interferenţă se înţelege, în cazul de faţă, suprapunerea a două unde luminoase de aceeaşi lungime de undă. Generarea celor două unde luminoase este realizată cu un laser, a cărei radiaţie coerentă (cu frecvenţă constantă şi faze egale) este descompusă de un interferometru în două raze de aceeaşi intensitate.
Dacă aceste două raze parcurg drumuri optice diferite şi ulterior sunt suprapuse, ele se vor amplifica sau diminua în funcţie de diferenţa de fază între ele.






Dacă ambele semnale sunt de aceeaşi fază se obţine cea mai mare amplificare, iar dacă ele sunt defazate cu /2, ele se anulează.
Diferenţa de faze depinde, deci, de runul optic parcurs de cele două raze. Dacă ambele raze sunt dirijate spre un fotodetector şi se variază continuu drumul optic al uneia dintre raze, fotodetectorul va înregistra o serie de alternanţe întunecat-luminos. Numărul alternanţelor întunecat-luminos reprezintă o măsură pentru variaţia distanţei. Acest procedeu este utilizat la interderometrul Michelson. Aici, lumina coerentă de lungime de undă  emisă de un laser este descompusă de un interferometru în două radiaţii, una dintre ele fiind dirijată spre un reflector fix în spaţiu, iar cealaltă spre un reflector mobil. Razele, ambele reflectate, sunt recepţionate de acelaşi interferometru unde sunt suprapuse şi dirijate spre un fotodetector.
Se relevă, pentru început, cazul când cele două semnale luminoase, care ajung la fotodetector au aceeaşi fază. Fotodetectorul va oferi o tensiune maximă, corespunzător luminozităţii maxime obţinută din suprapunerea celor două semnale.
Dacă reflectorul mobil (R.m.) se va deplasa cu o valoare /4, semnalul al doilea va parcurge un drum optic mai lung cu /2. compunerea celor două semnale în fotodetector va genera o anulare a semnalului compus, întrucât cele două semnale sunt defazate cu /2. la o nouă deplasare a reflectorului mobil cu /4, va apare din nou un maxim de luminozitate, deci şi de tensiune. Dacă aceste variaţii de maxime N sunt contorizate, rezultă pentru deplasarea totală a reflectorului mobil:


Rezoluţia acetui procedeu este, deci, de /2. la lungime de undă, de exemplu,  = 0,6 m rezultă, deci, o rezoluţie de 0,3 m. Chiar şi această rezoluţie poate fi mărită prin interpolare electronică.
Acest principiu relativ simplu prezintă în realizarea practică două mari dezavantaje:
- pentru realizarea interferenţei sunt necesare reglaje de precizie deosebit de ridicate;
- la acest procedeu nu se obţin informaţii referitoare la direcţia de deplasare a reflectorului mobil.
Aceste două inconveniente pot fi eliminate, dacă sunt emise două semnale de frecvenţe diferite f1 şi f2, respectiv cu lungimile de undă 1 şi 2. Intern, în instrument, prin suprapunerea frecvenţelor se formează diferenţa frecvenţelor f = f2 – f1, care sunt contorizate de un contor. Semnalele de frecvenţă f1 şi f2 sunt generate de un interferometru polarizat, care descompune lumina emisă de un laser în cele două componente. Semnalul de frecvenţă f1 este dirijat spre o prismă fixă, iar semnalul de frecvenţă f2 este dirijat spre o prismă mobilă. Cele două semnale reflectate ajung în interferometru, unde sunt compuse şi dirijate spre un fotodetector, care oferă, de asemenea, rezultatul f = f2 – f1.
Acest procedeu oferă o rezoluţie superioară care poate fi mărită până la 0,01 m însă numai pentru distanţe foarte scurte, întrucât parametrii atmosferici influenţează şi aici hotărâtor rezultatul. La o distanţă de 50 m se poate atinge o precizie de 5•10-7.
Avantajele procedeului interferometric:
- este metoda cea mai precisă pentru măsurarea distanţelor;
- este metoda cu rezoluţia cea mai ridicată pentru măsurarea distanţelor.
Dezavantajele procedeului interferometric:
- această tehnică necesită aparatură foarte costisitoare, iar măsurătoarea în sine este foarte laborioasă;
- procedeul poate fi utilizat numai dacă reflectorul mobil se deplasează riguros în lungul axei optice a laserului;
- procedeul se poate aplica raţional numai pentru lungimi de până la 50 m.
Se constată că acest procedeu nu este aplicabil în tehnica geodezică, fiind mai mult utilizat în laboratoare de calibrare şi etalonare.




1.2.3. Procedeul fazic


La acest procedeu, o undă purtătoare este modulată cu un semnal sinusoidal. Semnalul astfel modulat serveşte la măsurarea distanţelor. Frecvenţa de modulare este apriori fixată şi se consideră stabilă, astfel încât lungimea de undă a semnalului va fi:
Unda modulată este emisă spre un reflector, care reflectă semnalul înapoi la un receptor.






După parcurgerea distanţei dus-întors, unda va fi defazată faţă de cea emisă dublu distanţei (2D) va fi compusă dintr-un multiplu N de lungimi de undă  a undei modulate şi diferenţa de fază :
2D = N +  sau
Trebuie, deci, determinate fracţiunile de lungimi de undă  şi numărul total de lungimi de undă N.
Într-o primă fază se determină fracţiunea de lungime de undă  prin măsurarea diferenţei de fază dintre semnalul emis şi cel reflectat.






Semnalul emis are forma: YA = A sin t,
iar semnalul recepţionat se identifică cu relaţia YR : A sin (t + 2D)
Semnalul recepţionat este deci defazat faţă de cel emis cu valoarea
2D = N2 +   YR = A sin (t + N2 + ).
În ecuaţia semnalului recepţionat 2 corespunde unei lungimi de undă complete. Detectorul de fază poate determina din diferenţa de fază , cu aceasta () se poate obţine diferenţa  cu relaţia
Prin determinarea fracţiunii de lungime de undă
Prin determinarea fracţiunii de lungime de undă  măsurătoarea nu este însă univocă, întrucât numărul întreg de lungime de undă N este încă necunoscut. Un rezultat univoc ar putea fi obţinut doar dacă lungimea de undă ar fi mai mare decât dublul distanţei de măsurat. În această situaţie mărimea  ar corespunde cu lungimea distanţei măsurate. Rezoluţia la procedeul fazic fiind însă doar în limita de 1:10.000 din lungimea de undă, rezultă o precizie forate scăzută. La o lungime de undă de 10 km, precizia de determinare a distanţei ar fi limitată la 1 respectiv 2, deci ar fi posibilă doar determinarea unei distanţe aproximative. Dacă se doreşte o precizie superioară trebuie lucrat practic cu două lungimi de undă, una pentru determinarea valorii aproximative şi alta pentru măsurarea de precizie. Măsurătoarea de precizie cu o lungime de undă scurtă 1 ar oferi prin rezoluţia 1rezultatul dorit. Valoarea 2 al măsurătorii grosiere cu lungimea de undă 1 (cu 2 > 2D) serveşte în această situaţie doar la determinarea numărului întreg de lungimi du undă N pentru 1.
Pentru distanţa căutată putem scrie relaţiile: 2D = N1 + 1 de unde rezultă: 2D  2, N 
Pentru N se va rotunji rezultatul la un număr întreg, ştiindu-se că aceasta trebuie să fie un număr întreg.
La aparatele moderne compunerea măsurătorii grosiere şi a celei fine este realizată în aparat de un microprocesor.
Pentru determinarea diferenţei de fază sunt utilizate în prezent trei tehnici diferite:
- măsurarea analogică a fazei;
- măsurarea fazei cu frecvenţă de modulaţie variabilă:
- măsurarea digitală a fazei
Avantajele procedeului fazic sunt:
- este un procedeu bine testat şi matur, utilizat astăzi la foarte multe tahimetre electronice, fiind asigurat în acelaşi timp şi un preţ de cost accesibil;
- procedeul nu este sensibil la întreruperea temporară a undei;
Dezavantaje constatate:
- o măsurătoare univocă nu este posibilă cu un singur semnal, deci cu o singură lungime de undă;
- spre deosebire de celelalte procedee, aici este necesară o optică complexă şi sofisticată;
- alimentarea cu energie necesită baterii puternice şi durabile.


I.2. DESCRIEREA STAŢIEI TOTALE ELTA R55




Măsurătorile de teren s-au efectuat cu o staţie totală de tip ZEISS ELTA R 55 ce are următoarele date tehnice:


1. Precizie (DIN 18723)
• Precizia de măsurare a direcţiilor: 5 cc / 1,5 m grads;
• Precizia de măsurare a distanţelor: 5 mm + 3 ppm.


2. Luneta
• Mărire: 26×
• Diafragma: 40 mm;
• Lungime: 193 mm;
• Deschiderea câmpului la 100 m: 2,9 m;
• Distanţa minimă de focusare: 1,75 m;
• Menţiuni speciale: fascicol de iluminare variabil, parasolar integrat.


3. Măsurarea unghiurilor
• Unghi vertical, orizontal: electronic, instrumental;
• Unităţi de măsură: 3600 (DMS), 3600 [deg], 400 grads, 6400 [mils];
• Sistemul de referinţă vertical: unghi zecimal, unghi vertical, panta în procente;
• Unitatea de afişare (selectabilă): 1cc / 5cc / 10cc, 0.00050 / 0.0010 / 0.0050, 0.5 mgrad / 1 mgrad / 5 mgrad, 0.01’ / 0.1’ / 0.5’.


4. Măsurarea distanţelor
• Metode: electrooptic, cu raze infraroşii;
• Transmisia / recepţia optică: coaxială în telescop;
• Unităţi de măsură: afişare alternativă a rezultatelor în m/ft
Cu o prizmă: 1300 m
Cu 3 prizme: 1600 m


5. Durata unei măsurători
• Standard: 3,0 sec
• În serie: 0,5 sec


6. Calarea instrumentului
• Nivelă sferică: 10c / 2 mm;
• Nivelă torică: 30cc / 2 mm.


7. Optica de emisie şi recepţie
• coaxial cu axa lunetei.


8. Centrare
• Sistem de centrare ZEISS.


9. Ecran
• 4 linii de 21 caractere fiecare;
• Capacităţi grafice (128×32 pixeli)
• Iluminare ecran.


10. Tastatură
• 7 taste.


11. Meniu
• Hz – V / 50 – Hz – V / HD – Hz – h/y – x – h;
• Setări, intrări, ajustări.


12. Programe aplicaţii
• Măsurarea înălţimii obiectelor;
• Distanţa de la un punct la o dreaptă;
• Planuri verticale;
• Planuri ortogonale;
• Linii paralele;
• Aliniamente.


13. Programe
• Staţie necunoscută;
• Staţie cunoscută;
• Staţii excentrice;
• Coordonate polare;
• Transfer de date.


14. Înregistrare
• Memorie internă, capacitate de stocare 1900 linii de date;
• Memorie externă prin interfaţă RS 232 C/V.


15. Alimentare
• Baterie NiMH 6 V, 1,1 A, suficient pentru aproximativ 1000 de unghiuri şi distanţe măsurate.


16. Semnal acustic
• Poate fi schimbat – pornit/oprit.


17. Reglarea temperaturii
• De la –20 0C la +50 0C.


18. Dimensiuni
• O H/L/1 (în mm): 173×268×193.


19. Greutate
• Instrument, inclusiv baterie şi cutia: 3,5 kg.


I.3 ÎNDESIREA REŢELEI DE TRIANGULAŢIE.




3.1.1 Proiectul reţelei geodezice


Proiectul reţelei geodezice se realizează de obicei de la complex la simplu. Se are în vedere ca precizia de determinare a tuturor punctelor din reţea să fie uniformă, conform principiului omogenităţii şi să fie respectate cerinţele beneficiarului, cât şi instrucţiunile în vigoare, de optimizare a configuraţiei reţelei de triangulaţie.
Proiectul trebuie să asigure o densitate uniformă de puncte pe km2. Reţeaua de triangulaţie de stat din România asigură un punct la 20 km2, ceea ce corespunde la cca 5 puncte geodezice pe o foaie de hartă la scara 1: 25 000.
Se va avea în vedere ca fiecare punct de triangulaţie proiectat să aibă altitudinea determinată şi transmisă de la nivelmentul de stat, realizându-se fie prin nivelment geometric, fie prin nivelment trigonometric, în limitele unei depărtări maxime admisibile între reperele de nivelment de tipul solicitat.
Punctele reţelei de triangulaţie mai trebuie astfel amplasate încât să asigure legătura între punctele vechi şi noi şi între punctele noi prin vize reciproce.


3.1.2 Piesele componente ale proiectului reţelei geodezice.


3.1.2.1 Documentaţia.
Documentaţia prealabilă de birou şi teren. Pentru documentare se utilizează:
- Hărţi la scări diferite: 1: 500 000; 1: 200 000; 1: 100 000; 1: 50 000; 1: 25 000; în funcţie de ordinul reţelei sau scopul pentru care se realizează reţeaua geodezică.
- Hărţi mai mari de 25 000, până la 1: 5 000 pentru stabilirea în detaliu a amplasării punctelor.
- Date cu privire la reţelele executate anterior în zonă ( cataloage cu coordonate, descrieri topografice ale punctelor existente, etc.)
- În formaţii cu caracter organizatoric şi economic ( localităţi, căi de comunicaţii, cea mai apropiată gară, informaţii cu privire la forţa de muncă, modul de procurare a materialelor pentru construcţii de semnale, posibilităţi de cazare, etc.)
- informaţii cu privire la relief, la hidrografie, la vegetaţie, la climă şi la regimul precipitaţiilor.


3.1.2.2 Piese desenate.
- Schiţa proiectului reţelei geodezice desenată pe o hartă la scară stabilită în funcţie de mărimea reţelei şi de destinaţia ei.
Pe schiţa proiectului reţelei geodezice punctele reţelei de ordinul I-IV primesc nume, de obicei numele sunt alese din toponimia locului, iar punctele de ordinul V primesc numere.
În cazul reţelei de nivelment, reperele şi mărcile de nivelment se numerotează separat pe linii de nivelment, având ca indicative: tipul reperului sau mărcii şi numărul corespunzător.
Pentru o utilizare cât mai eficientă a proiectului reţelei de triangulaţie, schiţa reţelei se desenează cu culori, în funcţie de ordinul reţelei, astfel:
- negru pentru ordinul I; albastru pentru ordinul II; roşu pentru ordinul III; verde pentru ordinul IV; negru pentru ordinul V.
- diferite schiţe de detalii cu amplasarea punctelor;
- schiţe privind construcţiile de semnale;
- profile executate în lungul vizelor proiectate, necesare la studiul vizibilităţii şi la stabilirea înălţimii semnalelor geodezice.


3.1.2.3 Note de calcul.
Notele de calcul conţin calcule de estimare “ apriori” a propagării erorilor în reţeaua geodezică, calcule pentru stabilirea vizibilităţii şi calcule privind înălţimea semnalelor geodezice.


3.1.2.4 Devizul estimativ.
Pe baza proiectului reţelei geodezice se va stabili volumul total de lucrări, necesarul de forţă de muncă, necesarul de materiale şi costul pe capitole de lucrări, iar în final costul total.




3.1.3 Planificarea şi organizarea lucrărilor.
Aceasta constă în repartizarea de operatori şi eşalonarea în timp a lucrărilor proiectate. Tot la acest capitol se întocmeşte planul de aprovizionare cu materiale şi termenele de predare a fiecărei categorii de lucrări.


3.1.4 Determinarea vizibilităţii între punctele geodezice.
În cazul în care reţeaua geodezică proiectată o determinăm cu ajutorul sateliţilor, nu este necesară vizibilitatea între puncte, la determinarea lor, dar trebuie să existe vizibilitate din fiecare punct către alte 2-3 puncte, pentru ca reţeaua să fie funcţională.
Vizibilitatea se determină prin profile în lungul vizelor, folosind hărţile zonei. Dacă stabilirea vizibilităţii prin acest mod nu este concludentă, atunci o determinăm prin calcul, ţinând seama distanţa dintre puncte, de refracţia atmosferică şi de curbura pământului, cu relaţia:
Hpc = HA+ -0,0683 D1D2, în care:


Hpc – cota calculată a punctului P (a obstacolului);
HA – cota punctului A, luată de pe hartă (în faţa Hpc);
HB - cota punctului B, luată de pe hartă (în spatele Hpc);
D1 - distanţa, în km, măsurată pe hartă între punctul anterior (HA) şi obstacol;
D2 - distanţa, în km, măsurată pe hartă, între obstacol (Hpc) şi punctul posterior , distanţe (D1 şi D2) măsurate pe hartă între obstacol şi cele două puncte (de la capetele vizei);
0,0683 – coeficient calculat pentru valoarea coeficientului de refracţie, de 0,14, şi raza pământului, de 6370 km.
Condiţia de vizibilitate este ca Hpc > Hp cu o anumită valoare, în funcţie de ordin, unde Hp este cota obstacolului luată de pe hartă.




3.1.5 Recunoaşterea terenului.


Reprezintă un ansamblu de măsuri luate în teren în scopul definitivării reţelei geodezice. Această fază a proiectării reţelei geodezice apare mai mult sau mai puţin complexă în funcţie de mărimea reţelei şi de natura ei.


3.1.5.1 Obiectivele recunoaşterii.
a) Un prim obiectiv şi foarte important este acela de a stabili amplasarea exactă a punctelor de triangulaţie sau a reperelor de nivelment. Poziţia de pe hartă a punctelor reţelei, stabilită la birou, poate suferi modificări în funcţie de situaţia concretă din teren.
Locul de amplasare a punctelor unei reţele geodezice trebuie să respecte unele regu1li stabilite de instrucţiuni, respectiv:
- punctele reţelei geodezice trebuie amplasate în locuri stabile;
- nu se amplasează puncte de triangulaţie în incinta unei instituţii, dar reperii de nivelment se pot amplasa în zidurile unor clădiri solide ale unei instituţii;
- punctele de triangulaţie nu se vor amplasa la mai puţin de 100 m între reţelele de înaltă tensiune;
- dacă va trebui să amplasăm un punct de triangulaţie în apropierea unei căi de comunicaţii, el va trebui astfel aşezat, încât să avem cel puţin 50 m până la calea de comunicaţii;
- punctele noi ale reţelei de triangulaţiei vor fi astfel dispuse, încât vizele să nu treacă în apropierea unor suprafeţe care să mărească refracţia laterală;
în urma acestei recunoaşterii poziţia punctului se ţăruşiază sau, în cazul reperilor de nivelment, se marchează cu vopsea.
b) Al doilea obiectiv al recunoaşterii terenului este stabilirea înălţimii exacte a semnalelor geodezice. Pentru îndeplinirea acestui obiectiv ca din punctul ţăruşat să putem vedea toate punctele stabilite prin proiect. În această situaţie se folosesc mai multe mijloace:
- folosirea unor mijloace din teren şi anume: copaci, clădiri sau alte construcţii din apropierea punctului;
- folosirea scărilor de recunoaştere. Acestea sunt un sistem de scări telescopice (pompieri , telefonice), care după extindere se ancorează bine cu nişte cabluri;
- utilizarea elicopterului;
- construirea unor semnale provizorii (costisitor).
După realizarea acestui obiectiv se face o semnalizare provizorie a punctului nou sau vechi (în reconstruire) pentru a se putea vedea din celelalte puncte ale reţelei.
c) Reperarea punctelor geodezice.
Fiecare punct geodezic în triangulaţia de stat este reperul polar (distanţă şi azimut) în raport de repere azimutale (cel puţin două repere). Aceşti reperi azimutali sunt necesari, atunci când dispare semnalizarea şi poate fi găsit mai uşor punctul geodezic.
Reperii azimutali sunt de două feluri:
- reperi existenţi în teren (turle de biserici, coşuri de fum, paratrăsnete, …)
- reperi azimutali special construiţi.
Când reperii sunt în teren, aceştia pot fi până la cca 3 km, iar distanţa şi azimutul se măsoară pe hartă.
În cazul reperilor special construiţi, aceştia se amplasează cam la 200 km de punctul geodezic, distanţa şi azimutul, în acest caz, se măsoară direct pe teren (azimutul se poate măsura cu busola).
d) Adoptarea unor măsuri organizatorice.
Se soluţionează problemele de cazare, de aprovizionare cu materiale, mijloace de transport, posibilităţi de hrană …


3.1.5.2 Procedeele recunoaşterii.
În timpul recunoaşterii, pe lângă definitivarea poziţiei punctelor noi din proiect, sunt căutate şi punctele din reţelele mai vechi, pentru a se vedea starea lor, în vederea implementării lor în reţea:
a) Procedeul cel mai simplu şi foarte des utilizat este cel cu ajutorul hărţii. Folosind, de obicei, o hartă la o scară mai mare (1: 25 000; 1: 10 000), în funcţie de detalii din teren, care sunt pe acea hartă, se poate repera punctul geodezic;
b) În situaţia în care, din diferite motive, punctul nu a putut fi găsit sau chiar a fost distrus, se procedează astfel:
- se stabileşte, marcându-se cu un ţăruş, un punct, acolo unde credem noi că ar trebui să fie punctul căutat;
- se instalează un teodolit în punctul marcat cu ţăruş şi folosind puncte de triangulaţie existente în teren (biserici, coşuri de fum, semnale geodezice vechi …) se face o intersecţie înapoi, determinându-se coordonatele punctului staţional cu teodolitul;
- din coordonatele punctului nou determinat şi din coordonatele punctului căutat (pe care le avem dintr-un inventar de coordonate mai vechi), se calculează orientarea şi distanţa;
- se vizează cu teodolitul unul din punctele folosite la intersecţia înapoi şi după blocare se introduce valoarea orientării către acest punct. Se deblochează teodolitul şi se roteşte până când în microscopul teodolitului apare valoarea orientării de la punctul ţăruşat către punctul vechi căutat;
- pe direcţia acestei orientări, la distanţa pe care am calculat-o anterior vom căuta punctul nesemnalizat;
- dacă nu mai găsim borne, vom săpa până găsim dala la subsol.




3.1.6 Descrierea topografică.


Rezultatul operaţiunii de recunoaştere este materializat în documentul important numit foaia de descriere topografică.
Părţile componente ale foii de descriere topografică sunt:
a) Partea I – conţine detalii în legătură cu descrierea punctului şi anume:
1. denumirea punctului;
2. ordinul punctului geodezic;
3. 10judeţul;
4. staţia de cale ferată cea mai apropiată;
5. nomenclatura foii de hartă în care se găseşte punctul geodezic;
6. coordonatele aproximative de pe hartă: punct geodezic vechi, din anul …, sau punct geodezic nou;
7. starea construcţiei în cazul în care punctul este vechi.
b) Partea II – date privind construcţia semnalului. Această parte se completează după efectuarea construcţiei în punct.
c) Bornarea şi lucrări în punctul geodezic “Dealul Moişa”
Se face o schiţă a bornării, însoţită de o descriere care diferă în funcţie de ordinul punctului. Tot la acest capitol se specifică dacă s-a făcut movilă cu şanţ în jurul bornei, dacă s-au făcut defrişări pe anumite direcţii pentru vizibilitate şi alte lucrări în punct.
d) Descrierea poziţiei punctului şi a căilor de acces.
Se fac două schiţe (nu la scară) pe care trebuie să apară localităţile cele mai
apropiate şi toate drumurile de acces către punct. Se vor trece şi distanţele, cât mai exact posibil, pe schiţe. Dacă este necesar se descrie, în cuvinte, modul cel mai simplu de ajungere în punct şi, eventual, mijlocul de transport care poate fi folosit.
e) Informaţii asupra punctului.
Se specifică: locul de cazare pentru echipa care va lucra în punct, cel mai apropiat oficiu poştal, unde se găseşte cel mai apropiat telefon, locul de unde se poate face aprovizionarea cu materiale, localitatea de unde se pot angaja muncitori şi se pot obţine informaţii utile echipelor care vor lucra în punctul geodezic.
f) Schema reperajului bornei şi dispunerea reperelor azimutale.
Pe lângă că se întocmeşte o schiţă de detaliu cu distanţe precise, se face şi o descriere, în cuvinte, a poziţiei bornei faţă de anumite detalii de planimetrie din teren cu specificarea poziţiei reperelor azimutale.
g) Schema direcţiilor.
Se trec toate legăturile spre celelalte puncte din reţeaua de triangulaţie, indicându-se distanţa, în km, orientarea, la minut, precum şi modul efectiv în care este văzut punctul geodezic respectiv. Schema direcţiilor se va verifica şi eventual completa după terminarea construcţiei în punct. Datele conţinute, distanţe şi orientări se vor scrie într-un tabel care va fi utilizat la efectuarea observaţiilor geodezice.




3.1.7 Observaţii unghiulare azimutale şi observaţii unghiulare zenitale


Măsurătorile unghiulare azimutale sunt influenţate de refracţia atmosferică laterală. Măsurătorile unghiulare zenitale sunt influenţate, în principal, de refracţia atmosferică verticală.
Refracţia totală este notată cu , unghiurile A şi B sunt unghiurile de refracţie în punctele A, respectiv B.
A şi B sunt unghiurile zenitale măsurate în punctele A şi B.
Se introduce noţiunea de coeficient de refracţie care se notează cu k şi este definit de următoarea expresie: , unde:
, raza medie Gauss;
, curba variabilă a razei de lumină.




Figura 1.3.1


Coeficientul de refracţie k se poate determina cu ajutorul distanţelor zenitale măsurate în cele două puncte A şi B:
S-au făcut încercări de determinarea coeficientului de refracţie k din mărimi fizice (presiune, temperatură, umiditate etc.), dar o relaţie cu care să se determine precis nu există.
Pentru ţara noastră s-a dedus ca valoarea lui k ar fi de 0,13 sau 0,14.
Din studiile întreprinse s-a constat că perioada optimă pentru efectuarea observaţiilor azimutale este de cca 3-4 ore după răsăritul soarelui şi cu cca 3-4 ore înainte de apusul soarelui.
Perioada maximă pentru efectuarea observaţiilor în plan vertical este între orele 10-15, când refracţia verticală este mai constantă.




3.1.8. Observaţii unghiulare azimutale




În domeniul geodeziei se folosesc curent două metode de măsurare a unghiurilor, dar, indiferent de metodă, se ţine seama de următoarele reguli:
• pentru eliminarea erorilor de poziţie ale axelor teodolitului, măsurătorile se efectuează în număr egal în cele două poziţii ale lunetei;
• în vederea micşorării erorii de antrenare a cercului orizontal şi a erorii determinate de torsiunea pilastrului sau a trepiedului, măsurătorile se efectuează în număr egal în cele două sensuri de rotaţie a alidadei;
• măsurătorile repetate se efectuează cu origini diferite pentru a se diminua influenţa erorilor de diviziune a cercului;
• teodolitul se instalează în staţie cu cca o oră înainte de începerea observaţiilor;
• observaţiile se execută numai în perioadele optime de măsurare;
• la punctarea semnalelor geodezice se urmăreşte ca firul reticular azimutal să nu depăşească imaginea obiectului vizat, astfel încât, sub acţiunea şurubului micrometric, alidada să continue mişcarea de rotaţie în acelaşi sens. Dacă acest lucru nu s-a realizat, este necesară efectuarea unei rotaţii complete a alidadei şi repetarea operaţiunii de punctare. Prin respectarea acestei reguli se micşorează influenţa erorii de antrenare a cercului orizontal. De obicei, pentru a se evita astfel de situaţii se execută mai întâi un tur de orizont aproximativ, înainte de începerea observaţiilor;
• punctarea la observaţiile azimutale se realizează fie prin bisectoarea obiectului vizat, fie prin încadrarea lui, modul de punctare depinzând de distanţa până la obiect;
• în cazul măsurătorilor zenitale punctarea se realizează prin a aduce tangent firul reticular orizontal la margine (de obicei superioară) a cilindrului antifazic al fluturelui;
• se recomandă ca toate lecturile să se facă cu dublă coincidenţă, în instrucţiuni prevăzându-se toleranţele pentru abaterile ce apar;
• în cadrul fiecărei reţele se adoptă a astfel de metodă de măsurare încât observaţiile unghiulare să rezulte cu ponderi egale. Deci trebuie stabilit numărul necesar de măsurători elementare pentru realizarea acestui deziderat;
• după terminarea (operaţiilor) observaţiilor unghiulare se face compensarea în staţie, prin care se urmăreşte determinarea valorilor probabile ale direcţiilor, respectiv unghiurilor, strict necesare, care se vor folosi ulterior la prelucrarea în reţea, evaluarea preciziei interioare şi determinarea caracterului de dependenţă a elementelor rezultate din compunerea în staţie.




3.1.9. Metoda seriilor complete (reitaraţiilor)
– folosită în reţelele de ordinul I, II, III, IV şi în măsurători terestre


Metoda seriilor constă în vizarea tuturor punctelor de acelaşi ordin dintr-o anumită staţie, pornindu-se de la un punct de referinţă, care este cel mai îndepărtat şi are condiţii optime de vizibilitate.
O serie este compusă din două semiserii: în prima semiserie se vizează toate punctele în poziţia I-a a lunetei prin rotirea alidadei în sens orar, în cealaltă semiserie, măsurătorile se efectuează în poziţia a 2-a a lunetei, rotindu-se alidada în sens antiorar. Fiecare semiserie se începe şi se termină cu punctul de referinţă, aceasta pentru control.
Pentru diminuarea acţiunii erorilor de diviziune a limbului, serile se execută cu origini diferite, la intervale I, calculate cu relaţia:
unde t reprezintă numărul de serii.
Pentru a se diminua erorile pe perioadă scurtă ale gradaţiilor limbului, se modifică intervalele stabilite cu relaţia de mai sus, cu 10c.




3.1.10. Compensarea în staţie şi evaluarea preciziei




Compensarea în staţie comportă următoarele etape:
• prima operaţiune constă în calculul mediei între cele două coincidenţe care s-au făcut şi apoi media între acestea (media între stânga şi cerc dreapta);
• în a doua etapă se face reducerea la zero. Aceasta se face scăzând pe rând valoarea lecturii medii către punctul de referinţă din toate celelalte direcţii. Închiderea pe punctul de referinţă nu se ia în consideraţie deoarece ea are numai rolul de control la efectuarea observaţiilor.
Toate aceste operaţii de până acum se fac în carnetul de tern, şi sunt prezentate spre exemplificare în tabelul următor:
Tabelul nr. 4
Punctul Citiri 2C = S – D
Direcţii reduse la zero
Stânga (S) Dreapta (D)
0 9 c cc H g c cc M cc g c cc g c cc
1 00 00 94 92 200 00 74 76 16 00 00 84 00 00 00
90 78
2 58 92 91 89 258 92 61 59 30 58 92 74 58 91 90
88 57
3 115 26 98 00 315 26 88 90 10 115 26 95 115 26 11
27 02 92
4 183 18 54 53 383 18 53 51 2 183 18 52 183 17 68
52 50
5 305 58 25 23 105 58 35 35 -11 305 58 29 305 58 45
22 34
6 00 00 85 84 200 00 80 78 6 00 00 81 control
83 77
1




• observaţiile reduse la zero din tabelul de mai sus, pentru fiecare serie, se trec în formularul tabel următor = datele fiecărei serii (6 serii) parcurse în tabelul de mai sus şi se prelevează şi se înscriu, pe serii, în formularul tabel următor:


Tabelul nr. 5
Seria Punctul (originea) Punctul 1 Punctul 2 Punctul 3 Punctul 4 Punctul 5 [d]i
g c cc g c cc di(1) g c cc di(2) g c cc di(3) g c cc di(4) g c cc di(5)
1 00 00 00 00 00 00 0 58 91 90 -1 115 26 11 3 183 17 68 0 305 58 45 3 5
2 33 43 00 0 58 91 93 -4 08 6 183 17 65 3 50 -2 3
3 66 87 00 0 58 91 81 8 19 -5 75 -7 47 1 -3
4 100 30 00 0 58 91 98 -9 17 -3 63 5 50 -2 -9
5 133 73 00 0 58 91 89 0 12 2 65 3 45 3 8
6 167 17 00 0 58 91 85 4 13 -2 70 -2 52 -4 -4
Media 00 00 00 - 58 91 89 - 115 26 14 - 183 17 68 - 305 58 48 - -


t = 6; n = 5; [dd] = 404; [d]i[d]i = 41; [vv] = 363; (n-1)(t+1) = 20


• Se face media (aritmetică) tuturor seriilor, pentru fiecare punct şi se scrie în partea de jos a tabelului  di: punctul 1 – 00g 00c 00cc; punctul 2 – 58g 91c 89cc; punctul 3 – 115g 26c 14cc; punctul 4 – 183g 17c 68cc; punctul 5 – 305g 58c 48cc.
• Se face diferenţa între valoarea medie şi fiecare valoare a seriei şi rezultatul se trece în coloana notată di(1), ..., di(5).
• În coloana notată [d]i se trece suma pe orizontală a tuturor valorilor di(1), ..., di(5) pentru fiecare serie: Exemplu: pentru seria 1, rezultă: di(1) (0cc) + di(2) (-1cc) + di(3) (3cc) + di(4) (0cc) + di(5) (3cc) = [d]i = (5cc) etc. [dd] se calculează prin însumarea pătratelor valorilor din coloanele notate di(1), ..., di(5) rezultă pentru punctul 1 = 0c, pentru punctul 2 = (-1)2 +(-4)2 + 82 +(-9)2 + 0 + 42 = 178; pentru punctul 3 = 84 ... [dd] = 404.
• Trecem la calculul erorii medii a unităţii de pondere, cu relaţia:


• unde [vv] = [dd] - , unde t este numărul de serii şi n este numărul de direcţii măsurate, iar [dd] se calculează prin măsurarea pătratelor valorilor din coloanele notate di(1), ..., di(5). se va calcula prin însumarea pătratelor valorilor din coloana [d]i  52 + 32 + (-3)2 + (-9)2 + 82 + (-4)2= 204.


• în final, vom calcula eroarea medie a unei direcţii compensate, cu relaţia:




De obicei, această valoare se foloseşte la calculul ponderilor când se face compensarea în reţea.


METODA DE ÎNDESIRE A REŢELELOR DE TRIANGULAŢIE




3.2. Principiile intersecţiilor


Metoda de determinare a puctelor geodezice de ordin inferior este aceea a intersecţiilor. Intersecţiile sunt de 3 feluri:
- intersecţii înainte (directe)
- intersecţii înapoi (retrointersecţii)
- intersecţii laterale (combinate).
Toate aceste 3 feluri de intersecţii utilizate pentru determinarea punctelor de ordinul IV şi V sunt intersecţii analitice obişnuite, adaptate la 3 situaţii diferite care se pot prezenta în teren.
Se ştie din geometria analitică că având ecuaţiile a 2 drepte de orientare cunoscută 1 şi 2 , trecând fiecare din ele prin câte un punct dat A şi B (deci cu coordonate cunoscute) se găsesc coordonatele punctului nou P la intersecţia celor 2 drepte date, rezolvând sistemul de ecuaţii dat.
În practica topografică nu ne mulţumim cu coordonatele găsite pentru P numai dintr-o singură combinaţie – pe două drepte şi două puncte date, ci se va aplica pentru control şi asigurarea preciziei, aceeaşi problemă la două-trei combinaţii de câte 2 drepte şi două puncte date.




Figura 2.1.1.


Din cauza erorilor inerente efectuate în determinările coordonatelor punctelor A, B, C şi în aceea a orientărilor 1, 2 şi 3 nu va rezulta un punct unic de intersecţie P al direcţiilor AP, BP şi CP, ci 3 puncte P1, P2 şi P3 care, împreună formează aşa-numitul triunghi de eroare al intersecţiei. Aria acestui triunghi de eroare este cu atât mai mică cu cât determinările sunt mai îngrijite şi mai precise, dar niciodată nulă.
Dacă valorile coordonatelor P1, P2 şi P3 sunt sensibil apropiate se va lua o valoare medie între ele şi acestea vor constitui drept coordonate finale ale punctului căutat P.
Aceasta este prima caracteristică generală a intersecţiilor topografice.
Intersecţiile topografice se caracterizează şi prin aceea că se împart, în funcţie de modul de determinare a coordonatelor punctelor geodezice de ordin inferior noi, în:
a. intersecţii înainte, dacă au fost staţionate numai punctele vechi A, B, C şi s-au dat vize din ele spre punctul nou P, măsurându-se unghiurile , , .




Figura 2.1.2.


b. intersecţii înapoi, dacă nu a fost staţionat decât punctul nou P din care s-au dat vize spre punctele vechi A, B, C măsurându-se unghiurile 1, 1, 1.




Figura 2.1.3.


c. intersecţii laterale, dacă a fost staţionat punctul nou P şi încă cel puţin unul dintre punctele vechi, de pildă B, măsurându-se unghiurile 2, 2 ,2 şi unghiul .




Figura 2.1.1.




3.2.1. Intersecţia înainte


Fiind date punctele vechi de ordin superior sau inferior A (x1, y1), B (x2, y2) şi C (x3, y3) ele se vor staţiona cu teodolitul de precizie şi se vor măsura respectiv unghiurile ,  ,.




Figura 2.2.1.


3.2.1.1. Procedeul analitic


Putem scrie:








Se observă că:


Ecuaţiile analitice ale dreptelor (în cazul nostru a vizelor orientate) AP, BP şi CP sunt:


(1)
Luând primele două ecuaţii din sistemul de mai sus, pentru normalizarea ecuaţiilor, avem un sistem de două ecuaţii cu două necunoscute, x şi y, care reprezintă coordonatele punctului P




se scad cele două ecuaţii şi rezultă


Introducând valoarea obţinută (x) în relaţiile şi , obţinem: (3)
Ecuaţiile: şi sau dau tocmai coordonatele punctului P (de fapt P1). Luând, în continuare, ecuaţiile 2 şi 3 din relaţiile (1), apoi ecuaţiile 3 şi 1 din aceleaşi relaţii (1) şi procedând la scăderea celor două ecuaţii ale fiecărui sistem, se vor determina încă alte două perechi de coordonate pentru punctul geodezic nou P (de fapt pentru P2 şi P3).
În condiţiile în care cele trei rânduri de coordonate (x,y) alcătuiesc un ecart maxim de 15 cm, atunci media aritmetică a valorilor obţinute se consideră ca şi coordonate definitive pentru punctul geodezic nou P.
;




3.2.1.2. Procedeul trigonometric


Problema determinării coordonatelor geodezice de ordin inferior ale punctului nou P(x,y) se reduce la metoda radierii.




Figura 2.2.2.


Etape de rezolvare
a. Calculul orientării din coordonatele punctelor vechi


b. Calculul orientărilor şi


c. Calculul distanţei d1-2, din coordonate


d. Calculul distanţelor d1-P şi d2-P din teorema sinusurilor


, dar cunoscut, se numeşte modul


e. Calculul coordonatelor punctului P prin radiere:








dacă , atunci


3.2.1.3. Condiţii de aplicare în lucrările tehnice cadastrale


Din punct de vedere practic, sunt de adăugat câteva reguli de lucru pentru ca rezultatele să fie cât mai bune:
- se vor utiliza în calcul, pentru determinarea punctelor, vize cât mai scurte şi în orice caz cât se poate mai egale ca lungime
- se vor utiliza cel puţin 3 vize venite din puncte vechi, luându-se două câte două în toate combinaţiile posibile
- unghiurile optime sub care trebuie să se intersecteze vizele în punctul nou sunt de 30g-100g. Se exclud cu desăvârşire unghiurile obtuze sau prea ascuţite.




Figura 2.2.3.


Distribuţie defecuasă a vizelor – Determinări excluse
Figura 2.2.4.


- cele 3-4 vize din care se calculează un punct nou trebuie să fie răspândite cât mai uniform pe întregul tur de orizont. Sunt slabe determinările făcute din vize care se grupează în două cadrane şi sunt excluse determinările pe baza unor puncte geodezice care se grupează într-un singur cadran.


I.4. REŢELE DE RIDICARE- DRUMUIRI




4.1. GENERALITĂŢI


4.1.1. Clasificări


Metoda drumuirii este o metodă de îndesire a reţelei geodezice în vederea ridicării detaliilor topografice din teren.
Drumuirea este o linie poligonală frântă în care poziţia reciprocă a punctelor este determinată prin măsurători de distanţă între punctele de frângere şi măsurători unghiulare în punctele de frângere ale traseului poligonal.
Când în teren s-au efectuat doar măsurători pentru stabilirea poziţiei reciproce a punctelor din traseul poligonal vorbim despre drumuire liberă.
De cele mai multe ori însă traseul poligonal se sprijină la capete pe puncte de coordonate cunoscute – drumuiri constrânse sau drumuiri sprijinite – care permit ca punctele de drumuire să fie determinate într-un anumit sistem de coordonate. În această situaţie, ultima latură a traseului poligonal reprezintă o supradeterminare, care permite un control al elementelor măsurate pe teren. Controlul elementelor măsurate devine şi mai concludent dacă în punctele de coordonate cunoscute pe care se sprijină drumuirea se măsoară suplimentar direcţii spre alte puncte de coordonate cunoscute, care fiecare reprezintă un alt element de control.
În funcţie de elementele de constrângere de care se dispune pe teren, dar şi a obiectivelor topografice care trebuie ridicate se fac următoarele clasificări ale drumuirilor:
• Clasificarea drumurilor în funcţie de elementele de sprijin:
1. Drumuire liberă (neconstrânsă)




Figura 4.1.1.


2. Drumuire constrânsă (sprijinită la capete) cu nod (N)




Figura 4.1.2.


3. În multe situaţii drumuirile se pot sprijini la capete pe puncte din alte drumuiri constituindu-se în aşa-numite reţele poligonale.




Figura 4.1.3.


4. Clasificarea drumuirilor după forma traseului poligonal
a. Drumuiri deschise – sprijinite




Figura 4.1.4.


b. Drumuiri închise




Figura 4.1.5.
După modul de constituire a traseelor poligonale se remarcă faptul că metoda drumuirii este o metodă deosebit de flexibilă în determinarea poziţiilor punctelor din teren, fără să necesite cheltuieli mari pentru marcarea şi semnalizarea punctelor.
4.1.2. Proiectarea reţelelor de drumuiri poligonale




Figura 4.1.6.


• traseul drumuirilor se proiectează, de regulă, de-a lungul arterelor de circulaţie, cursurilor de apă, etc., întrucât laturile şi punctele drumuirii trebuie să fie uşor accesibile
• punctele de drumuire se amplasează în locuri ferite de distrugere în care instalarea instrumentelor topografice se face cu uşurinţă
• între punctele de drumuire învecinate trebuie să existe vizibilitate perfectă pentru ca direcţiile şi lungimile trebuie să se măsoare fără dificultate
• punctele de drumuire se aleg în apropierea detaliilor ce urmează a fi ridicate
• distanţa între punctele de drumuire este determinată de condiţiile concrete din teren, de gradul de acoperire cu vegetaţie sau cu construcţii, de scopul ridicării topografice şi de aparatura topografică avută în dotare. În situaţia în care se dispune de aparatura clasică (teodolite, mire, panglici) se recomandă ca lungime medie latura 100-150 m, lungimea minimă de 40-50 m iar cea maximă de 2000-3000 m.
Atât lungimea laturilor cât şi lungimea traseului poligonal sunt dependente de situaţia concretă din teren. Astfel, în zone construite, lungimea laturilor cât şi lungimea drumuirii vor fi mai reduse decât în zona de extravilan.


4.1.3. Operaţii de teren la executarea reţelelor de drumuiri


• marcarea punctelor de drumuire – se efectuează, de regulă, cu ţăruşi, în localităţi cu ţăruşi metalici cherneruiţi, iar în afara localităţilor cu ţăruşi de lemn
• întocmirea schiţelor de reperaj şi descrierea topografică a punctelor
• măsurarea lungimii laturilor:
- cu panglica se măsoară laturile dus-întors, fiind admisă o toleranţă între cele două determinări de T=  0,003
- cu aparatura electrooptică, distanţele se măsoară dus-întors, eroarea de măsurare admisă, fiind în funcţie de precizia instrumentului utilizat (de regulă, nu trebuie să depăşească 2-3 pe –precizia de măsurare a instrumentului):




• măsurarea unghiurilor verticale
Unghiurile verticale se măsoară în fiecare punct de staţie, în ambele poziţii ale lunetei, atât spre punctul din spate, cât şi spre punctul din faţă al traseului poligonal.
Când vizarea se face la înălţimea instrumentului în ambele sensuri se va face media determinărilor, luându-se sensul unghiului vertical în sensul de parcurgere al drumuirii.
, cu semnul lui




Figura 4.1.7.


Când vizarea se efectuează la înălţimi diferite (situaţie destul de întâlnită pe teren), medierea se poate realiza numai la diferenţe de nivel determinate în ambele sensuri.




Figura 4.1.8.


Rezultă:
- , parcurs ascendent
- , parcurs descendent
-
acordându-se semnul lui de la dus.
• Măsurarea unghiurilor orizontale
Unghiurile orizontale se determină din direcţiile măsurate în fiecare punct de staţie.
Direcţiile se măsoară în punctele de staţie prin metoda seriilor descrisă la metodele de măsurare a unghiurilor orizontale.


4. 2. DRUMURI PLANIMETRICE




6. . . 2. 1. Drumuire deschisă – sprijinită la capete pe puncte de coordonate cunoscute.


a) Prelucrarea prin metoda clasică.




Figura 4.2.1.


Elemente măsurate pe teren: - reprezintă unghiurile orizontale;
- este media unghiurilor de pantă;
- reprezintă lungimile înclinate medii ale laturilor de drumuire.
Etape de calcul:
Calculul distanţelor orizontale şi a diferenţelor de nivel.






Figura 4.2.2.


1. Calculul orientărilor
a) Calculul orientărilor laturilor de sprijin.


b) calculul orientărilor provizorii ale laturilor de drumuire (transmiterea orientărilor)


c) calculul neînchiderii pe orientări (e):


în care: - c = aproximaţia de citire a teodolitului;
- n = numărul de staţii.




Dacă , atunci se calculează corecţia:
.
d) Calculul corecţiei unitare.
, unde: n – numărul de staţii; C – corecţia orientării.
e) Calculul orientării definitive.


Control: compensat calculat din coordonate.
2. Calculul coordonatelor relative.
a) Calculul coordonatelor relative provizorii.




…………………….








…………………….






b) Calculul corecţiilor de închidere pe coordonate


Rezultă corecţiile de închidere pe coordonate (C)


Corecţia totală:
Toleranţa este:
pentru intravilan şi terenuri cu panta < 5g; pentru extravilan şi terenuri cu panta > 5g.


Se verifică dacă:


c) Calculul corecţiilor unitare (K)


d) Calculul coordonatelor relative compensate
- determinarea corecţiilor. Qx, qy, qh.






- Determinarea coordonatele relative compensate






3. Calculul coordonatelor absolute ale punctelor de drumuire.










4.2.2. Drumuirea sprijinită la capete pe puncte de coordonate cunoscute în alt sistem sistemul de coordonate stereografic, 1970
a) Prelucrarea prin metoda rotaţiei şi a punerii în scară.




Figura. 4.2.3.
Etape de calcul:


1. Calculul orientărilor:
a) Calculul orientării de sprijin


b) Calculul orientărilor provizorii (transmiterea orientărilor)


2. Calculul distanţelor reduse la orizont


3. Calculul coordonatelor relative provizorii.






4. Calculul coordonatelor relative provizorii ale punctului C.
Se calculează coordonatele punctului final C’, care, datorită erorilor de măsurare şi a erorilor punctelor de sprijin nu vor corespunde cu coordonatele cunoscute ale punctului C.


Toleranţa este:
, pentru intravilan şi terenuri cu panta < 5g; , pentru extravilan şi terenuri cu panta > 5g;


Se verifică dacă:


5. Calculul distanţelor DB-C, şi al orientărilor din coordonate:


6. Calculul factorului de scară (q) al unghiului de rotaţie ( ):
, în care q este factor de scară.
, în care este unghi de rotaţie în plan orizontal;
, în care este unghi de rotaţie în plan vertical.
7. Calculul coordonatelor relative combinate.


8. Calculul coordonatelor absolute.






9. Calculul abaterii longitudinale (L), transversale (Q) şi totale (e).
, în care L este abaterea longitudinală a punctului. , în care Q este abaterea transversală a punctului.
.
L şi Q exprimă corectitudinea încadrării reţelei poligonale între punctele geodezice vechi B şi C şi reprezintă un control al calităţii măsurătorilor, dar şi al calităţii coordonatelor pe care se sprijină drumuirea.
Când punctele geodezice de sprijin sunt de calitate şi avem o drumuire alungită, atunci L indică în principal calitatea măsurării unghiurilor de frângere .
Prin acest mod de prelucrare, imprecizia unghiurilor măsurate în punctul iniţial şi final nu influenţează prelucrarea. Aceasta este influenţată doar de lungimile şi unghiurile interne ale drumuirii, precizia lor fiind hotărâtoare.
Imprecizia orientărilor şi unghiurilor în punctul iniţial şi final, influenţează numai unghiul şi în consecinţă L şi Q.


4.2.2. Drumuirea închisă pe punctul de plecare




Figura. 4.2.4.
Elemente utilizate în determinarea coordonatelor punctelor de drumuire închisă pe punctul de plecare:
6. . . elemente măsurate pe teren:
a) - unghiurile orizontale exterioare;
b) - unghiurile orizontale interioare;
c) - media unghiurilor de pantă (înainte – înapoi);
d) - lungimile înclinate medii ale laturilor de drumuire (înainte – înapoi).
Etape de calcul:
Calculul distanţelor orizontale şi a diferenţelor de nivel:






Fig. 4.2.5.


1. Calculul şi compensarea orientărilor
a) pe unghiuri
b) pe orientări.
1.a. Calculul şi compensarea orientărilor pe unghiuri.
1.a1. Prin utilizarea în calcule a unghiurilor interioare:


corecţia unghiurilor
= corecţia unghiulară unitară
n = numărul de unghiuri.


1.a2. Prin utilizarea în calcule a unghiurilor exterioare.




este corecţia unghiulară.
este corecţia unghiulară unitară.
N este numărul de unghiuri.




……………




Se calculează unghiul de orientare al staţiei A


Se calculează erorile compensate:
1. la unghiurile interioare ( )


2. la unghiurile exterioare ( )




1.b. Calculul şi compensarea orientărilor unghiurilor pe orientări
- cu unghiurile interioare












2. Calculul coordonatelor relative
a. proporţional cu distanţa
b. proporţional cu creşterile de coordonate
Se procedează analog cu drumuirea sprijinită la capete pe puncte de coordonate cunoscute şi pe direcţii duble, aplicând condiţia matematică:








I.5. RIDICAREA PLANIMETRICĂ A DETALIILOR TOPOGRAFICE




5.1. Metoda radierii (metoda coordonatelor polare)




Figura 5.1.


Elemente cunoscute:
- coordonatele punctelor ( de drumuire) 201, 202 (x,y)
- orientările şi
Se calculează a(201):
Calculul orientărilor punctelor radiate:


Calculul coordonatelor relative:






Calculul coordonatelor absolute










5.2. Metoda coordonatelor rectangulare


(în terenuri cu panta )


Figura 5.2.
Elemente cunoscute:
- coordonatele punctelor 201,202 (X,Y);
- orientarea
Se calculează:








Calculul coordonatelor punctului P:






5.3. Ridicarea detaliilor prin intersecţie liniară


(în terenuri cu pantă )


Figura 5.3


Elemente cunoscute:
- coordonatele punctelor (de drumuire) 201,202 (X,Y);
- distanţele d1 şi d2 măsurate.
Se calculează:




Calculul orientărilor:




Se calculează creşterile de coordonate:




Se calculează coordonatele absolute ale punctului P




şi se verifică cu relaţiile:






5.4. Ridicarea detaliilor prin intersecţie unghiulară






Figura 5.4.


Elemente cunoscute
- coordonatele punctelor (de acumulare) 201,202 (X,Y);
- unghiurile şi măsurate.


Calculul orientărilor




Se poate scrie:


, iar
sau
.


I.6. CALCULUL SUPRAFEŢELOR




6.1. Generalităţi


Noţiunea de suprafaţă în cadastru este considerată ca fiind aria (măsură exprimată în valori numerice) unui contur închis proiectat într-un plan orizontal (plan de referinţă)
În cadastrul general, calculul suprafeţelor se efectuează analitic, din coordonatele punctelor de contur ale teritoriului administrativ (perimetrul extravilan şi intravilan subdivizat în sectoare cadastrale), din cele ale bunurilor imobile şi parcelelor rezultate în urma prelucrării măsurătorilor de teren şi operaţiilor de birou.
Valorile suprafeţelor calculate înscrise în documentele cadastrului general, se exprimă în metri pătraţi. Pentru alte genuri de lucrări, suprafeţele se pot exprima în ari şi km2.
Suprafeţele calculate înregistrate în cadastrul general, pot fi diferite de suprafeţele înscrise în actele de proprietate (titlul de proprietate, acte de vânzare- cumpărare, donaţie şi altele). Eventualele diferenţe rezultate în urma întocmirii lucrării de cadastru general sunt aduse la cunoştinţa proprietarilor şi pot fi contestate de către aceştia, conform prevederilor legale, cu respectarea regulamentelor elaborate şi aprobate de O.N.C.G.C.


Succesiunea operaţiilor
În lucrările de introducere a cadastrului general, planurile cadastrale se întocmesc în final sub formă digitală şi prin urmare se vor determina analitic din coordonatele punctelor de pe conturul unităţilor administrativ-teritoriale şi ale unităţilor cadastrale. Dacă se folosesc aceleaşi coordonate pentru punctele de pe contururile geometrice ale detaliilor, nu este necesar să se efectueze o compensare a suprafeţelor.
Calculul analitic al suprafeţelor se face pentru: teritoriul administrativ, extravilan, intravilan, sectoare cadastrale, detalii liniare, bunuri imobile, parcele.
Pentru controlul calculelor se au în vedere următoarele:
suma suprafeţelor parcelelor componente ale unui bun imobil este egală cu suprafaţa calculată a bunului imobil (dacă suprafeţele parcelelor au fost determinate geometric, folosind elementele măsurate direct pe teren, se efectuează o constrângere pe suprafaţa bunului imobil de care aparţin.
suma suprafeţelor bunurilor imobile şi a detaliilor liniare este egală cu suprafaţa calculată a sectoarelor cadastrale.
suma suprafeţelor sectoarelor cadastrale este egală cu suprafaţa calculată a extravilanului şi intravilanului.
Pentru alte scopuri decât introducerea cadastrului, suprafeţele se pot determina prin diferite metode ( grafic, mecanic), iar controlul calculelor se face prin constrângerea suprafeţelor mai mici, calculate astfel, pe o suprafaţă mai mare cunoscută (determinată analitic sau fiind o secţiune de plan, un trapez, o zonă mărginită de caroiajul rectangular al planului cadastral).
Se poate releva spre exemplificare suprafaţa unui sector cadastral de suprafaţă S, determinat analitic din coordonatele punctelor de contur, care trebuie să fie egală cu suma suprafeţelor bunurilor imobile din interiorul său ( ) determinate prin metoda mecanică, folosind planimetrul polar. Dacă = S’ şi S – S’  T (toleranţa), se procedează la compensarea suprafeţelor prin distribuirea proporţională a diferenţei tuturor suprafeţelor bunurilor imobile. Se calculează raportul r = S’ cu 6 zecimale, iar suprafeţele compensate vor fi:


Pentru verificare se impune ca .




6.2. Metode de determinare a suprafeţelor


Alegerea metodelor de determinare a suprafeţelor se stabileşte în funcţie de:
- modul de întocmire a planului cadastral
- precizia cerută la determinare
- scara planului
- starea planului şi suportul pe care este întocmit planul cadastral
- mijloacele de calcul avute la dispoziţie.
Metodele şi suprafeţele de determinare a suprafeţelor diferă în funcţie de natura datelor măsurate ( numerice sau grafice), de performanţele mijloacelor tehnice şi tehnologiilor utilizate şi se pot clasifica astfel:
- metode numerice (cuprinzând procedeele: analitice, geometrice şi trigonometrice)
- metodele grafice
- metoda combinată
- metoda mecanică.


6.3. Metode numerice de calcul a suprafeţelor


Elementele necesare calculului sunt măsurate direct pe teren sau se cunosc coordonatele punctelor situate pe conturul suprafeţelor.


6.3.1. Procedeul analitic
Suprafaţa se determină folosind coordonatele punctelor care mărginesc conturul geometric. Pentru stabilirea formulei generale se porneşte de la suprafaţa cea mai simplă, a unui triunghi, care se poate scrie:




Figura 6.3.1.




prin dezvoltarea determinantului după coloana 1 rezultă:
2 S


Ţinându-se seama de sensul şi notaţiile din figură, se poate scrie forma generalizată:
prin dezvoltarea determinantului după coloana 2, rezultă:




sau scrisă generalizat (prescurtat) relaţia


Formulele se aplică indiferent din câte puncte este constituit conturul poligonal care mărgineşte suprafaţa respectivă. Pentru control, se utilizează ambele relaţii şi se pot întocmi programe în diferite limbaje pentru automatizarea datelor.


6.3.2. Procedeul geometric


Se utilizează atunci când pe teren au fost măsurate direct lungimi care constituie elemente ale unor figuri geometrice, de regulă suprafeţe mici.
Pentru un triunghi căruia i s-au măsurat toate laturile (a,b,c), suprafaţa va fi:
, unde ;
, unde B este baza, iar h este înălţimea pe latura B
• Pentru un trapez căruia i s-au măsurat pe teren cele două baze ( B, b) şi înălţimea (h), aria este:
;
• pentru un paralelogram căruia i s-au măsurat laturile (a, b), iar diagonalele (d1, d2), înălţimea (h), unghiul dintre diagonale :
;
Procedeul se poate aplica suprafeţelor mărginite de un contur poligonal care se poate împărţi în figuri geometrice elementare (triunghiuri, trapeze, dreptunghiuri, pătrate) cărora li s-au măsurat elementele care le determină în vederea raportării lor pe plan.




Figura 6.3.2. Figura 6.3.3.


di = distanţe măsurate


6.3.3. Procedeul trigonometric


Se utilizează în calculul suprafeţelor atunci când ridicările topografice s-au făcut pe cale tahimetrică de obicei prin metoda radierii când pe teren s-au măsurat unghiuri şi distanţe.


Figura 6.3.4.
S1 = S102-1-3
S2 = S102-1-2
S3 = S102-3-2


Si = ½ di•di+1•sini.


În cazu l în care suprafaţa este mărginită de un contur poligonal ale cărui vârfuri au fost determinate prin radiere, aria poligonului se va obţine în mod analog.
Dacă poligonul este un patrulater la care s-au măsurat diagonalele şi unghiul dintre ele, aria lui se va obţine cu relaţia:


Figura 6.3.5.
S = ½ (a+c)(b+d)•sin


I.7. EXECUŢIA PLANURILOR DE AMPLASAMENT ŞI DE DELIMITARE A BUNURILOR IMOBILE




7.1. Scopul întocmirii planurilor de amplasament şi de delimitare


Planurile de amplasament şi de delimitare a bunurilor imobile se execută în următoarele scopuri:


înscrierea cu caracter nedefinitiv în cartea funciară a actelor şi faptelor juridice privind terenurile şi construcţiile situate pe un teritoriu administrativ, pentru care nu s-au definitivat documentele cadastrului general.
soluţionarea contestaţiilor cu privire la corectitudinea şi exactitatea datelor referitoare la un bun imobil
elaborarea documentaţiilor topo-cadastrale necesare realizării proiectelor şi studiilor din domeniul construcţiilor, urbanismului şi amenajării teritoriului solicitate de administraţia publică locală pentru emiterea avizelor, certificatelor şi autorizaţiilor legale, precum şi pentru soluţionarea aspectelor legate de constituirea sau reconstituirea amplasamentelor.




7.2. Conţinutul documentaţiilor


Documentaţia privind întocmirea planurilor cadastrale de amplasament şi delimitare a bunurilor imobile cuprinde:
• memoriul tehnic justificativ
• planul de încadrare în zonă, întocmit la o scară convenabilă de regulă 1:2000;1:10000.
• planul de amplasament propriu-zis
• inventarul de puncte geodezice utilizate la ridicarea topografică a imobilului în sistemul de coordonate stereografic, 1970 sau în sistemul local
• inventarul de coordonate al punctelor de pe conturul bunului imobil şi a patru puncte de detalii stabile (borne, picheţi de fier, colţuri de clădiri, cămine de vizitare, puncte de frângere ale împrejmuirilor în intravilan şi stâlpi, ţăruşi de lemn, borne în extravilan) care pot servi la reconstituirea sistemului de coordonate utilizat la determinarea limitelor de proprietate.
• descrierile topografice ale punctelor stabile


7.3. Condiţii de execuţie


Condiţiile de execuţie a planurilor de amplasament şi delimitare a bunurilor imobile sunt:
- măsurătorile topografice se execută de regulă în sistem de proiecţie stereografic 1970. În cazurile în care punctele din reţeaua geodezică se află la o distanţă mai mare de 3 km de zona de lucru, suprafaţa este mai mică de 10 ha şi nu există condiţii de vizibilitate pentru măsurători, prin metodele retrointersecţiei, intersecţiei înainte sau intersecţiei combinate, se poate lucra în sistem local.
- În situaţia în care coordonatele punctelor se calculează în sistem local, se vor lua măsurile necesare pentru materializarea şi conservarea a minimum 4 puncte stabile care se vor utiliza la integrarea ulterioară în sistemul de proiecţie stereografic 1970.
La recepţia acestor planuri, pentru fiecare teritoriu administrativ în ordinea cronologică a solicitărilor – numere cadastrale provizorii (în cazul în care nu s-a introdus cadastrul general) sau numere cadastrale în continuarea ultimului număr atribuit unui bun imobil pe un teritoriu pe care s-a introdus cadastrul general.
- planurile cadastrale (de amplasament şi delimitare) se întocmesc pe suport transparent format A4 sau A3 sau (50x50 cm), la o scară convenabilă (1:500, 1:1000, 1:2000)
- pe planul cadastral (de amplasament şi delimitare), în completarea părţii grafice, se înscriu: numele, prenumele şi adresa celui care a solicitat planul, adresa imobilului, inventarul cu numerele şi coordonatele punctelor de contur, suprafaţa bunului imobil şi a parcelelor componente – pe categorii de folosinţă, numerele cadastrale provizorii, sistemul de proiecţie, scara, direcţia nord, numele, semnătura şi ştampila executantului.
- Planurile de amplasament şi delimitare sunt însoţite de fişa bunului imobil.
- Dacă imobilul nu este împrejmuit, punctele de pe contur se marchează cu ţăruşi de lemn sau picheţi metalici.

Niciun comentariu:

Trimiteți un comentariu