1. Maa kuju ja suurus.Maad loetakse üldiselt kerakujuliseks (R~640km, Re~6387,5km)
Kõige täpsemini vastab maa tegelikule
kujule geoid (kujuteldav keha, mille pind on
kõikjal risti loodjoontega ning ühtib
merede ja ookeanide häirimata veepinnaga). Kuna
geoidi kuju ei ole võimalik mat.
valemitega kirjeldada, siis kasut. täpsete
geodeetiliste arvutuste jaoks geoidi mat. mudelit – pöördellipsoidi
a=6378,137 km
pikem
pooltelg b=
6356 ,7573141 km
lühem pooltelg
f=1/298,257222101
lapikus
Kaasajal kasut. uurimistöödes GPS mõõtmisi (GPS mõõtmiste aluseks on
geotsentrilised koordinaadid).
2. Geograafilised koordinaadid.Geograafilisteks
koordinaatideks on geograafiline laius ja pikkus. Geograafilised
koordinaadid määratakse kas astronoomiliste vaatlustega või arvutatakse ellipsoidi
pinnale redutseeritud geodeetiliste mõõtmiste andmetest. Kaasajal määratakse GPS
mõõtmistega.
3. Geotsentrilised koordinaadid.Alguspunkt asub maa raskuskeskmes.
Vertikaaltelg (z-
telg ) on maakera pöörlemistelg,
x-telg on 0-
meridiaani ja
ekvaatori tasapindade lõikejoon ning y-telg on nendega risti
olev joon ekvaatori tasandil. Geotsentrilisi koordinaate saab ümber arvutada
geograafilisteks koordinaatideks.
4. Ristkoordinaadid .Maastikupunkti asukoha
plaanil või kaardil saab määrata ristkoordinaatidega x ja y.
Selleks tuleb valida sobiv
ristkoordinaatide süsteem. Eesti riikliku koordinaatide
süsteemi x-teljeks on 24o meridiaan või sellega paralleelne suund ja y- teljeks
ekvaatori kujutis või sellega paralleelne suund.
Tasapinna ristkoordinaadid jagavad
tasapinna 4 veerandiks.
5. Polaarkoordinaadid.Polaarkoordinaate kasut. samuti tasapinnal. Koosneb kahest elemendist: s –
polaarraadius, ρ – polaarnurk. Alguspunktiks polaartelg. Selle saab määrata kas
riiklikkus koordinaatide süsteemis või suvaliselt.
6. Eesti baaskaardi TM projektsioon .Eesti
baaskaart on topograafiline kaart mõõtkavas 1:50 000, mis valmis aastatel 1994-
96 Eesti-Rootsi ühisprojekti raames. Kogu riiki kattev kaart koosneb 112 kaardilehest
mõõtmetega 50x50 cm ehk 25x25 km maapinnal. Baltimaade baaskaart on TM
projektsioonis:
abipind
silinder , mis lõikub ellipsoidiga
üks tsoon telgmeridiaaniga 24o
mõõtkavategur telgmeridiaanil 0.9996
ordinaadi väärtus telgmeridiaanil 500 000 m
ristkoordinaatide võrgu ordinaattelg on ekvaator
ellipsoid on GRS80
Maksimaalsed moonutused lääneeesti piirkonnas.
7. Eesti põhikaardi Lamberti projektsioon.Projektsiooni moonutuste vähendamiseks on kasutatud puutekoonuse asemel
lõikekoonust. Lõikekoonuse puhul on kujutise mõõtkava õige lõikeparalleelidel, mis
on ühtlasi moonutuste nulljoonteks, lõikeparalleelide vahel on kujutis vähendatud ja
suurendatud väljaspool lõikeparalleele.
8. Eesti ristkoordinaatide süsteem L-EST 92.Eesti ristkoordinaatide süsteemi L-EST 97 algpunktiks on valitud Riia lahes asuv
punkt A. See on telgmeridiaani (GRS80 ellipsoidi 24o-meridiaan) ja Eesti lõunapiirist
veidi lõunapoole
jääva paralleeli lõikepunkt. Neg. ordinaatide vältimiseks
telgmeridiaanist lääne poole jäävatel geodeetilistel punktidel on algpunkti ordinaadiks
võetud yo=500 000 m. Riigi geodeetilise süsteemi ristkoordinaatide alguspunkti A
geodeetilised ja ristkoordinaadid on samad ka baaskaardi TM projektsioonis, mis tagab
baas- ja põhikaardi geodeetiliste koordinaatide ühtsuse ning kaardilehtede sarnase
jaotuse. Et
abipinnad on erinevad, siis
samade maapinnapunktide ristkoordinaadid on
üldiselt erinevad.
9. Joone orienteerimine: asimuut , rumb, direktsiooninurk , tabelinurk.Orienteerimiseks nimet. joonte suuna määramist ilmakaarte suhtes.
Asimuut –
horisontaalnurk , mida mõõdetakse päripäeva põhja
suunast kuni
antud jooneni.(0-360o)
Rumb – teravnurgaks taandatud asimuut. Rumbi mõõdetakse kas põhja- või
lõuna suunas kuni antud jooneni. (0-90o)
Direktsiooninurk – horisontaalnurk, mida mõõdetakse telgmeridiaanist või
temaga paralleelse sirge põhja suunast päripäeva kuni antud jooneni (0-360o)
Tabelinurk – teravnurgaks taandatud direktsiooninurk.
Taandamine toimub
analoogiliselt rumbiga.
10. Geodeetiline otseülesanne.Joone koordinaatide juurdekasvude arvutamine selle joone direktsiooninurga ja joone
pikkuse horisontaalprojektsiooni järgi ning seejärel joone teise otspunkti koordinaatide
arvutamine ühe otspunkti koordinaatide järgi.
Antud Punkt A(XA, YA),
joonepikkus s ja rumbiline nurk R.
Leida T(XT, YT), ∆X, ∆Y.
Lahendus
XT = XA + ∆X, ∆X = s * cos
R∆X: I +, II –, III –, IV +
YT = YA + ∆Y, ∆Y = s * sin
R∆Y: I +, II +, III –, IV –
11. Geodeetiline pöördülesanne.Joone direktsiooninurga ja joone pikkuse arvutamine otspunktide ristkoordinaatide
järgi.
Antud Punktid A(XA, YA) ja B(XB, YB)
Leida ∆X, ∆Y, s, R
Lahendus
∆X = XB – XA
∆Y = YB – YA
s2 = ∆X2 + ∆Y2
R =
arctan (∆X / ∆Y) = arcsin (∆Y / s) =
arccos (∆X / s)
12. Direktsiooninurkade arvutamine.Parempoolsed nurgad αi = αi-1 ± 180o – βi ∑βt = n * 180o + αa – αn ∑βt = 180o (n – 2)
Vasakpoolsed nurgad αi = αi-1 ± 180o + φi ∑φt = n * 180o – αa + αn ∑φt = 180o (n – 2)
13. Riigi geodeetiline põhivõrk.Geodeetilisteks töödeks peab olema iga riigi territooriumil geodeetilistest punktidest
koosnev võrk, millede omavaheline asend on määratud täpselt. 1926-1940 rajati
põhivõrk, mis oli seotud teiste Läänemeremaadega ühtseks võrguks. NL ajal rajati
punkte juurde. 1991alustati uue võrgu
rajamist . GPS-meetodil rajati 43 punkti, millest
3 seoti Euroopa võrguga. Järgnevalt asuti seda tihendama. GPS-iga rajati lausvõrk
tihedusega 1 punkt 225 km2 kohta, vahekaugus 15 km. Selle geodeetilise võrgu
tihendamine toimub samuti GPS-iga kuid kasut. ka traditsioonilisi
meetodeid .
14. Geodeetilise mõõdistamisvõrgu rajamine.Geodeetilise mõõdistamisvõrgu (GMV) rajamise eesmärgiks on maa-ala plaani
koostamiseks vajalike tugipunktide saamine, mille suhtes määratakse situatsiooni
elementide ja maastiku objektide asend. Tiheda asustusega aladel ja kinnisel
maastikul kasutatakse
teodoliit - (tahhümeetria-) käike, avatud maastikul
kolmnurkade süsteeme,
polaarkiirte ja lõigete meetodit ning GPS-mõõtmisi.
Kolmnurkade süsteem: Lõikenurgad määratavate punktide juures > 30o,
üksikute joonte pikkused alla
150m . Lähtepunktideks kõrgema klassi punktid.
Otselõige: Nurgad või jooned mõõdetakse kolmest antud punktist määratavale
punktile.
Kombineeritud lõige: Mõõdetakse nurk ühest antud punktist määratavale
punktile ja seejärel mõõdetakse määratavas punktis nurgad kolmele antud
punktile.
Vastulõige: Määratavas punktis mõõdetakse nurgad neljale kindelpunktile.
Polaarkiirte meetod: GMV
tihendamiseks , kui on kasutada
elektrontahhümeeter, mis võimaldab määrata ühest tuntud koordinaatidega
seisupunktist A samaaegselt nii polaarnurgad kui ka polaarraadiused kõigile
määratavatele punktidele.
GMV lähteandmeteks on kindelpunktide koordinaadid ja nende asukoha abrissid.
Eristatakse vaba- ja seotud võrku.
Vabavõrk on rajatud ühele lähtepunktide paarile.
Seotud võrk on rajatud mitmele lähtepunktide paarile.
15. Joone pikkuse mõõtmine.Enne mõõtmist tuleb joon maastikul tähistada. Joone
fikseerivad maastikul tema
otspunktid. Punktide märgistamine toimub vaiadega. Mõõdetava joone siht
puhastatakse - kõrvaldatakse puud, põõsad, kõrvalised esemed jne. Kui on nõutav
suur mõõtmistäpsus, võidakse taandada mättaid, niita
rohtu jne. Vahetult mõõtmise
ajaks tuleb joon tähistada. Tähised on silmatorkavad (näit.: punavalge) värvitud
ümmarguse ristlõikega ühest otsast teravikuga varustatud ca 2m pikkused metallist või
puidust
kepid . Kui joone pikkus on liiga suur (üle
100m ), siis tuleb asetada ka
vahetähised. Punkti lihtsamaks ülesleidmiseks ja identifitseerimiseks lisatakse
maavaiale veel numbrivai.
16. Punkti asukoha abriss .17. Situatsiooni mõõdistamine, abriss.Situatsiooni all mõtleme objekti, mida tahame
plaanile kanda. Situatsiooni
mõõdistamisel võib olla erinevaid viise.
Ristjoonte viis: sel juhul pannakse piki külge
joonlaud ja tema kõrvale asetatud
kolmnurkjoonlauaga tehakse
ristjoon . Situatsioon kantakse peale vastavalt
aadressidele (silmamõõduline skeem, mis tehtud mõõtmiste ajal). Ühele ja
samale kontuurile kuuluvad punktid ühendatakse kohe peale nende
pealekandmist .
Polaarkoordinaatide viis: kasutatakse nurka ja kaugust. Ringmalli ja
joonlauaga kantakse peale punktid. Tööde kergendamiseks on ringmallil tihi
peal ka joonmõõtkava. Leiab rakendamist tahhümeetrilisel mõõdistamisel.
Polaarkoordinaatides mõõdistamisel kasutatakse kaugusmõõturiga teodoliite
või tahhümeetrit.
Lõigete meetod: nurgaline otselõige, kasutatakse ringmalli. Suundade
lõikepunkt
annabki õige kontuuripunkti. Mõõtmine tülikas, kuid lihtne,
kasutada mugav. Sobib kasutada seal, kus kauguse mõõtmine objektini on
takistatud.
Abriss - silmamõõdistamise skeem, millele kantakse kõik mõõdud ja selgtavad
märkused.
18. Horisontaalnurga mõõtmine.Horisontaalnurga mõõtmiseks asetatakse nurga haarasid märkivate punktide A ja C
tsentritele
vertikaalsed tähised ning nurga tippu B
seatakse üles teodoliit.
tsentreerimine -
teodoliidi põhitelg peab läbima nurga tippu. Täpsus 0,5 cm.
Kasut. nöörloodi e. ripploodi.
horisonteerimine - põhitelg vertikaalseks.
Instrument viiakse esimese poolvõtte asendisse. Nurk mõõdetakse ühe täisvõttega, mis
koosneb kahest poolvõttest: RV ja RP.
Alidaadi pööramisel päripäeva viseeritakse
tagumisele punktile (A) ja tehakse vajalikud
lugemid (1) ning
kirjutatakse mõõtmisžurnaali. Suunad määratakse tähestiku järjekorra või numeratsiooni
kasvamise järjekorra alusel. Samal viisil viseeritakse eesmisele punktile C ja tehakse
vajalikud lugemid (2). Nurk (2) - (1)=(3). =
lugem C – lugem A. See on esimene
poolvõte. Teiseks poolvõtteks keeratakse
pikksilm üle
seniidi , viseeritakse
alidaad ja
pöörates päripäeva viseeritakse järgemööda eesmisele A ja tagumisele C punktile ning
tehakse vajalikud lugemid (4) ja (5). Nurk (5) - (4)= (6). Tulemeid (3) ja (6) tuleb
omavahel võrrelda. Lugemite vahe ei või olla suurem kui kahekordne lugemi täpsus:
(6) - (3)
Kõik kommentaarid