[Home Page]


OBSAH ČÍSLA
05/2004

Rezort ČÚZK

  • Český zavináč získal projekt \"Nahlížení do katastru\" od ČÚZK
  • Průběh řízení od ČÚZK získal cenu ministra informatiky
  • Zápis do KN zůstane bez lhůty
  • Vlastnické vztahy k nemovitostem a jejich zápis v katastru nemovitostí
  • U ombusmana bylo 67 stížností na KN a oprávněné geometry
  • ÚOZI u Ústavního soudu
  • Ocenění ČÚZK a test redakce
  • Technické dílo roku 2004
  • Setkání geodetů 2004
  • Příspěvek k problematice vedení DKM vzniklých přepracováním sáhových katastrálních map

    Katastr nemovitostí

  • Český zavináč získal projekt \"Nahlížení do katastru\" od ČÚZK
  • Průběh řízení od ČÚZK získal cenu ministra informatiky
  • Zápis do KN zůstane bez lhůty
  • Vlastnické vztahy k nemovitostem a jejich zápis v katastru nemovitostí
  • U ombusmana bylo 67 stížností na KN a oprávněné geometry
  • Měření v JTSK - zvláště v katastrech se sáhovým měřítkem
  • Aktuálne trendy v geodézii, kartografii, GIS a KN v nových podmienkach Európskej únie
  • Pozemkové úpravy v Třebíči jubilejně
  • K problematice zaměřování změn v JTSK
  • Ocenění ČÚZK a test redakce
  • Technické dílo roku 2004
  • Dotaz do Vševědny: Kód kvality 8 nebo 3?
  • Dotaz do Vševědny: Veřejná cesta
  • Linka pro zpracování geometrických plánů GEPLAN
  • Příspěvek k problematice vedení DKM vzniklých přepracováním sáhových katastrálních map
  • Pozemkové úpravy na cédečku

    Geodézie

  • Prezentační dny geodetické techniky
  • Vlastnické vztahy k nemovitostem a jejich zápis v katastru nemovitostí
  • U ombusmana bylo 67 stížností na KN a oprávněné geometry
  • Měření v JTSK - zvláště v katastrech se sáhovým měřítkem
  • Aktuálne trendy v geodézii, kartografii, GIS a KN v nových podmienkach Európskej únie
  • Autodesk uvádí na trh řešení pro stavební inženýrství
  • K problematice zaměřování změn v JTSK
  • Neplátci DPH mají výhodu o 19 %
  • Ocenění ČÚZK a test redakce
  • Technické dílo roku 2004
  • Dokumentace skutečného tvaru tunelového ostění
  • Praktická fotogrammetrie v důlním provozu
  • Kdo je kdo v oboru G+K

    Kartografie

  • Mezinárodní geografická konference
  • Aktuálne trendy v geodézii, kartografii, GIS a KN v nových podmienkach Európskej únie
  • Vyhodnocení soutěže Mapa roku 2003
  • HP PRINTSHOW s HSI
  • Neplátci DPH mají výhodu o 19 %
  • Technické dílo roku 2004
  • Kdo je kdo v oboru G+K

    Pozemkové úpravy

  • Pozemkové úpravy v Třebíči jubilejně
  • K problematice zaměřování změn v JTSK
  • Voda a pozemkové úpravy 2004
  • Pozemkové úpravy na cédečku

    GIS

  • Prezentační dny geodetické techniky
  • Český zavináč získal projekt \"Nahlížení do katastru\" od ČÚZK
  • Celostátní internetové řešení pro malé firmy v Massachusetts
  • Výsledky GEOaplikace roku 2003
  • ESRI představuje aplikační server GIS pro celou organizaci
  • Mezinárodní geografická konference
  • Aktuálne trendy v geodézii, kartografii, GIS a KN v nových podmienkach Európskej únie
  • Xanadu - Autodesk TOP dealer 2003
  • 16. ročník GIS ve veřejné správě
  • Vyhodnocení soutěže Mapa roku 2003
  • Autodesk uvádí na trh řešení pro stavební inženýrství
  • Postřehy z jarní Seče 2004
  • HP PRINTSHOW s HSI
  • Program řádné valné hromady CAGI
  • Nahlédnutí do gisařské dílny geografů na Sibiři

    GPS

  • Prezentační dny geodetické techniky
  • Měření v JTSK - zvláště v katastrech se sáhovým měřítkem

    DPZ

  • Prezentační dny geodetické techniky
  • Mezinárodní geografická konference
  • HP PRINTSHOW s HSI
  • Nahlédnutí do gisařské dílny geografů na Sibiři

    Fotogrammetrie

  • Prezentační dny geodetické techniky
  • HP PRINTSHOW s HSI
  • Praktická fotogrammetrie v důlním provozu

    Software

  • Výsledky GEOaplikace roku 2003
  • Autodesk uvádí na trh řešení pro stavební inženýrství
  • Linka pro zpracování geometrických plánů GEPLAN

    Různé

  • Doplňte si mezinárodní akce do diáře
  • Pyramida, Bentley a Extreme Mapping
  • V geodézii jsou nejmenší platy a nejkrásnější děvčata
  • 100 000. návštěvník našeho webu
  • Neplátci DPH mají výhodu o 19 %
  • Kdo je kdo v oboru G+K
  • Pardubice - Hamburg s pádlem

    Školství

  • Prezentační dny geodetické techniky
  • Mezinárodní geografická konference
  • V geodézii jsou nejmenší platy a nejkrásnější děvčata
  • Vyhodnocení soutěže Mapa roku 2003
  • Kdo je kdo v oboru G+K

    Internet

  • Český zavináč získal projekt \"Nahlížení do katastru\" od ČÚZK
  • Průběh řízení od ČÚZK získal cenu ministra informatiky
  • Výsledky GEOaplikace roku 2003
  • Zápis do KN zůstane bez lhůty
  • V geodézii jsou nejmenší platy a nejkrásnější děvčata
  • Vyhodnocení soutěže Mapa roku 2003
  • Ocenění ČÚZK a test redakce

    Historie

  • Drobné črty z dějin důlního měřičství u nás

    Přečtěte si

    Zajímavosti

  • V geodézii jsou nejmenší platy a nejkrásnější děvčata
  • ÚOZI u Ústavního soudu
  • Geodetická princezna
  • Kdo je kdo v oboru G+K
  • Pardubice - Hamburg s pádlem

    Z domova

  • Prezentační dny geodetické techniky
  • Český zavináč získal projekt \"Nahlížení do katastru\" od ČÚZK
  • Průběh řízení od ČÚZK získal cenu ministra informatiky
  • Výsledky GEOaplikace roku 2003
  • Mezinárodní geografická konference
  • V geodézii jsou nejmenší platy a nejkrásnější děvčata
  • 16. ročník GIS ve veřejné správě
  • Vyhodnocení soutěže Mapa roku 2003
  • Pozemkové úpravy v Třebíči jubilejně
  • Postřehy z jarní Seče 2004
  • HP PRINTSHOW s HSI
  • Program řádné valné hromady CAGI
  • Technické dílo roku 2004
  • Setkání geodetů 2004
  • Voda a pozemkové úpravy 2004
  • Pozemkové úpravy na cédečku
  • Pardubice - Hamburg s pádlem

    Ze zahraničí

  • Doplňte si mezinárodní akce do diáře
  • ESRI představuje aplikační server GIS pro celou organizaci
  • Aktuálne trendy v geodézii, kartografii, GIS a KN v nových podmienkach Európskej únie
  • Geodetická princezna
  • Pardubice - Hamburg s pádlem

    ČSGK

  • Technické dílo roku 2004
  • Kdo je kdo v oboru G+K
  • Setkání geodetů 2004

    KGK

  • Technické dílo roku 2004
  • Setkání geodetů 2004

    NZK

  • Bezdrátové řízení dokončovacích prací: Pevná jízdní dráha na NBS Kolín-Rhein/Main

    Úvodník

  • Nedej zahynouti nám, ni budoucím...

    Katalog

    Vševědna

  • Měření v JTSK - zvláště v katastrech se sáhovým měřítkem
  • Neplátci DPH mají výhodu o 19 %
  • Dotaz do Vševědny: Kód kvality 8 nebo 3?
  • Dotaz do Vševědny: Veřejná cesta

    Zeměměřičský věstník

  • Zeměměřiči a právo (5. část)

    Zeměměřická oborová rada

    Průvodce číslem

    Sborník rozhodnutí

  • ÚOZI u Ústavního soudu

    Historie novinek

    Archív

    Neplatiči

    Památky

    Informace pro předplatitele

    Používané zkratky - Zkratkovník

    Vševědna

    Diář

    Krádeže

    Volná místa - Z první ruky

    SECOND HAND - Z druhé ruky

    Objednávky

    Píšete nám

    Koncepce oborů zeměměřictví
    a katastru nemovitostí-příspěvky

    Galerie katastrálních map

  • Dokumentace skutečného tvaru tunelového ostění

    Informace o skutečném tvaru tunelového ostění je velmi důležitá jak z hlediska kvality stavby podzemního díla, tak i z hlediska dodržení průjezdnosti tunelové trouby. Kontrola průjezdnosti je důležitá i pro provozované stavby.

    Z historie


    V minulosti bylo získání této informace velmi složité. Vyžadovalo velké soustředění měřiče při měření, které bylo často dlouhé a v náročných podmínkách a také mnoho času při samotném vyhodnocování, především v dobách, kdy vrcholem techniky byla kalkulačka na kličku a tabulky goniometrických funkcí.
    Od počátku výstavby pražského metra byl dodavatel povinen dokumentovat tvar tunelu a dodržení průjezdnosti (gabarit).
    Nejjednodušší metoda byla metoda eliptičností. Na každém prstenci tunelu bylo zaměřeno několik diametrů (zpravidla 4) a porovnány s projektovanými hodnotami. Tato metoda se používala při vlastní montáži ostění. Po projetí razícího mechanizmu a dokončení prvotní injektáže bylo přibližně v měsíčním odstupu provedeno nové měření eliptičností doplněné zaměřením polohy boku tunelu a výšky stropu a dna a porovnání s projektem. Tyto hodnoty se předávaly investorovi jako první etapa dokumentace.
    Po dokončení druhotné injektáže před pokládkou kolejového svršku bylo prováděno další měření. Dodavatel toto měření prováděl pomocí tzv. »kolotoče«. U měřeného prstence byl vytyčen projektovaný střed tunelu a pomocí dlouhé tyče s měřítkem a úhloměru byl proměřován tvar ostění. Protože tento způsob měření byl velmi pracný, používal se pouze u vytypovaných prstenců, u kterých se mohl vyskytnout zásah do stavebních tolerancí. Podle druhu použité metody ražby tunelu se jednalo o 5 – 20 % všech prstenců.
    Později v souvislosti s používáním programovatelných kalkulaček byla tato metoda upravena. Úhloměr na stativu byl postaven přibližně do středu tunelu, jeho střed byl zaměřen teodolitem a pásmem z bodů ZVS a naměřené poloměry tunelu přepočteny na projektovaný střed tunelu.
    Druhou metodou, která byla později používána, byla metoda »světýlka«. Světelný terč (upravená hlavovka) byl přiložen k ostění a zaměřen na něj vodorovný a svislý úhel teodolitem z bodu ZVS. Složitým výpočtem byly vypočteny souřadnice »světýlka« a porovnány s projektem.
    U prstenců kde došlo k překročení stavebních tolerancí (–100 mm včetně vyrovnání ZVS po prorážce) bylo prováděno další měření a to po urovnání kolejového svršku. Byla používána přenosná kovová konstrukce, která po usazení na koleje umístila měřící terč s úhloměrem nad střed koleje (včetně náklonu koleje v oblouku) a tyčovým měřidlem se proměřoval podrobně tvar tunelu.
    Investor ke kontrole průjezdnosti a ke kontrole měření dodavatele používal pozemní stereofotogrammetrii.
    Výsledky obou měření (dodavatele i investora) se navzájem porovnávaly a byly součástí kolaudační dokumentace.
    Shoda výsledků obou metod měření byla podstatně vyšší, než by se dalo očekávat na základě středních chyb.
    Konečným arbitrem, který rozhodoval o zprovoznění tunelů metra byla tzv. »jízda šablonou«. Dokončeným tunelem projížděl pracovní vlak s měřícím vozem, na kterém byla ocelová konstrukce, která umožňovala plynule nastavovat rozměr »gabaritu« v závislosti na poloměru oblouku trati.

    Současnost

    Rozvoj výpočetní techniky umožnil využít metody náročné právě na výpočty a omezit tak vlastní měřičské práce v terénu. Zároveň se zkrátila doba mezi měřením a vyhotovením dokumentace. Také měřící technika zaznamenala velký pokrok. Klasické teodolity byly nahrazeny totálními stanicemi, deskové fotogrammetrické komory digitálními a začaly se objevovat úplně nové přístroje (Profiler 4000) a celé systémy určené přímo pro dokumentaci tvaru tunelového ostění (Dibit).
    Pro výstavbu tunelu pražského městského okruhu Mrázovka byl v roce 1998 pořízen měřící přístroj PROFILER 4000. Jde o jednoúčelový přístroj firmy Amberg (Švýcarsko) který byl konstruován pro potřeby tunelářských prací. Bezodrazový dálkoměr DIOR 4000 je umístěn na otáčivé konstrukci a je obsluhován programy Pro Scan a Pro Win. V době vzniku šlo o vynikající přístroj, který vyplňoval mezeru v geodetických přístrojích. Jeho výhodou byla relativní rychlost měření. Nevýhoda – jednoúčelovost. Ukázka vyhodnocení – viz obr. 1.
    Protože v průběhu výstavby tunelu docházelo k dalšímu dotvarování již hotového primárního ostění, vznikla nutnost znát lépe tvar tunelu. Měření Profilerem, aby byly splněny požadavky vedení stavby, by bylo časově i lidsky velmi náročné. Proto byla domluvena spolupráce s jinou švýcarskou firmou a tunel zaměřen systémem DIBIT. Měření prováděla švýcarská firma a Metrostavu byly předány pouze výsledky měření.
    Systém DIBIT je digitální fotogrammetrie. Dvě digitální kamery jsou umístěny na přenosné konstrukci. Několika snímky je nasnímán pruh tunelu. Počet snímků a šířka pruhu je závislá na velikosti tunelu. Poloha kamer je určována prostřednictvím vlícovacích bodů zaměřovaných automatickou totální stanicí. Naměřená data jsou předávána do přenosného počítače a později kancelářsky zpracována. Výsledkem je rozvinutý plášť tunelu, kde jsou barevně odlišeny jednotlivé vrstvy podle požadavků odběratele. Místa s překročenými tolerancemi bylo možno zpětně v tunelu vytyčit a ostění upravit. Ukázka vyhodnocení viz obr. 2.
    V současné době jsou u Metrostavu používány totální stanice Leica TCR 1105 vybavené profilovacím modulem. Nahrazují přístroj PROFILER, jsou víceúčelové, nevýhodou je menší rychlost měření profilu.

    Výhled

    A vývoj se nezastavil ani dnes. Objevil se úplně nový druh měřící techniky – pozemní laserový skenovací systém, jenž umožňuje zaměřit úsek tunelu ve velmi krátké době a s velkou podrobností.
    Výhody těchto nových možností si uvědomili i investoři a projektanti a stále více požadují nejen konečnou dokumentaci, ale i dokumentování jednotlivých fází výstavby jako je tvar a velikost výrubu, tvar a dodržení projektovaných hodnot primárního ostění, výpočty kubatur nadvýlomů, kubatury nastříkaného betonu primárního ostění a kontrola dodržení minimální tloušťky definitivní obezdívky.

    Skenovací systémy [1],[2]

    Skenovacích systémů existuje v současnosti celá řada. Liší se fyzikálními principy, které byly použity pro jejich sestavení jako například využití laseru, optických dálkoměrů či fotogrammetrických postupů, svými technickými parametry, svým účelem a místem nasazení. Skenovací systémy mohou být umístěny na družicích, v letadlech nebo na zemi. Skenery, jejichž stanovisko je na zemi, tzv. terestrické, lze dále rozlišit podle jejich zorného pole na panoramatické nebo kamerové.
    Předešlá část se věnovala dvěma »starším« přístrojům, které je možné mezi skenery zařadit. Systém Profiler 4000 používá pro měření délek laserového dálkoměru a patří mezi panoramatické skenery a systém Dibit pracuje na principu stereofotogrammetrie a lze jej zařadit ke skenerům kamerového typu.
    Jak je tedy vidět, skenovací systémy rozhodně nejsou něčím, co se nyní nečekaně objevilo. Ale mezi novinky je nutné zahrnout novou generaci terestrických skenovacích systémů využívajících lasery. Vznik těchto systémů spadá do 90. let minulého století. Jejich vývoj byl umožněn převratným rozvojem výpočetní techniky a laserových měřících systémů. Zahájení vývoje těchto skenerů mělo různé příčiny, například systémy francouzské firmy MENSI byly vyvíjeny na základě požadavků měření v atomových elektrárnách, systém ILRIS kanadské firmy Optech vychází ze zkušeností této firmy s leteckými skenery a systém Cyrax 2500 americké firmy Cyra vychází z požadavků petrochemického průmyslu.
    Princip měření převážné většiny laserových skenovacích systémů je založen na prostorové polární metodě. Délky jsou měřeny výkonným laserovým dálkoměrem, schopným změřit až několik tisíc délek za sekundu, přičemž laser nepřekračuje bezpečnostní limity pro práci ve volném prostoru (do bezpečnostní třídy 2). Úhly jsou určovány pomocí rotujících rovinných zrcadel nebo jako u totálních stanic odečítacím zařízením na svislém a vodorovném kruhu. Díky tomu je laserový skenovací systém schopen zaměřit v relativně krátké době několika minut statisíce až miliony bodů.
    Ovšem tak velké množství dat nemůže být jenom tak uloženo na záznamové médium a zpracováno v běžných programech pracujících s 3D modely, nehledě na to, že geodet obsluhující skener může mít na kvalitu a průběh měření své specifické požadavky. To vše zajišťuje mozek skeneru – řídící a zpracovatelský software. Právě schopnost počítačů zvládnout zpracovat v reálném čase tak velké množství dat, která skener pořizuje, bylo jedním z hlavních úskalí vývoje takovýchto systémů. Tento řídící a zpracovatelský program zobrazuje pořízená data v takzvaném mračnu bodů. Každému pořízenému skenu reálného objektu náleží jedno mračno bodů a aby bylo možno vytvořit prostorový model objektu, je nutné pospojovat do jednoho celku několik takových mračen. Tím vznikne výsledné mračno bodů zobrazující celý objekt nebo zájmovou část objektu pro následné zpracování. Při něm jsou jednotlivé části mračna bodů nahrazovány jednoduchými geometrickými tvary jako jsou plochy, válce, kužele atd. Na konci tohoto procesu je prostorový model jehož velikost objemu dat, které zabírá na paměťovém médiu, je mnohonásobně menší než pospojovaná mračna bodů. Tento model je možné exportovat do různých CAD systémů pro další zpracování.
    V současnosti jsou laserové skenovací systémy v ČR zastoupeny dvěma výrobci. Prvním systémem, který byl u nás nasazen do praxe, je Systém Cyrax 2 500 americké firmy CYRA, který je distribuován v rámci firmy Leica. V republice je zastoupen dvěma exempláři. Druhý systém je od rakouské firmy RIEGL a u nás je výhradním distributorem firma Geodis Brno.
    Laserový skenovací systém Cyrax 2500 (obr. 3) je skener kamerového typu se schopností zaměřovat objekty až do vzdálenosti 100 m (doporučená pracovní vzdálenost je do 50 m). Měření je založeno na principu 3D polární metody, vzdálenost se určuje pomocí tranzitního času.
    Systém se skládá ze skeneru s příslušenstvím a z ovládacího a zpracovatelského programu Cyklone. Zorné pole skeneru je 40° x 40°. Rychlost měření je 1 000 bodů za sekundu s tím, že maximální počet bodů nemůže přesáhnout hodnotu součinu 999 x 999 bodů v jednom skenu. Skenování probíhá s přesností 6 mm pro jednotlivý bod a s přesností 2 mm pro vymodelovanou plochu při skenování ve vzdálenosti v rozmezí 1,5 až 50 m od skeneru. Skener používá laser zelené barvy v 2. bezpečnostní třídě podle CFR 1040. V levé spodní části skeneru je umístěna digitální kamera sloužící ke snímání náhledů a určování zorného pole skenování. Tato kamera je jediným omezením pro skenování za ztížených světelných podmínek. Skener jako takový může pracovat i v naprosté tmě. Skener má hmotnost 20 kg a je napájen přenosnou baterií.
    Program Cyclone je nainstalován v přenosném počítači a slouží k ovládání samotného skeneru a ukládání a zpracování dat. Získaná data z měření jsou ihned ukládána do adresářů jednotlivých projektů, kterých se skenování týká. V programu probíhá základní zpracování dat jako je pospojování jednotlivých skenů do jednoho celku a základní modelování. Takto zpracovaná data je možné dále exportovat do dalších zpracovatelských programů (CAD, Microstation, atd.).
    Systém byl u nás nasazen na stavbách při skenování tunelu Mrázovka a tunelu metra IV C. Ukázka vyhodnocení viz obr. 4 a 5.
    Rakouská firma GEODATA použila v rámci svého tunelového skeneru laserový skenovací systém LMS-Z360 (obr. 6) od rakouské firmy RIEGL. Tento systém patří mezi panoramatické skenery a jeho rozsah měření je od 2 m do 200 m. Měření je založeno na principu 3D polární metody. Zorné pole skeneru je 90° x 360°. Rychlost měření je 8 000 nebo 12 000 bodů za sekundu v závislosti na přesnosti skenování. Přesnost měření je 6 mm pro mračno bodů (pro jeden bod 12 mm). Skener používá laser s vlnovou délkou blízkou infračervenému světlu v bezpečnostní třídě 1 (IEC60825-1:2001). Hmotnost skeneru je 13 kg a je napájen z externího zdroje.
    Data získaná skenerem jsou ze skeneru převedena do připojeného počítače, na kterém je nainstalovaný řídící, vyhodnocovací a analytický program DEDALOS umožňující nastavit konfiguraci skeneru pro skenování, získání dat, jejich zobrazení, zpracování, archivaci a export v různých formátech. Povrch tunelu je při skenování pokryt sítí bodů o hustotě 2 x 2 cm a s výslednou přesností 10 mm.

    Závěr

    Je možné předpokládat, že v dohledné budoucnosti si geodet bude moci pořídit technologii pro dokumentaci skutečného tvaru tunelového ostění ušitou na míru přesně podle jeho požadavků a lze jen doufat, že i ceny těchto systémů budou odpovídat našim možnostem.

    Literatura:
    [1] KAŠPAR M., POSPÍŠIL J., ŠTRONER M., KŘEMEN T., TEJKAL M.: Laserové skenovací systémy ve stavebnictví. Vydavatelství Vega, spol. s r. o., Hradec Králové 2003, 100 s.
    [2] KAŠPAR M., POSPÍŠIL J., ŠTRONER M., HLADKÝ R., KŘEMEN T. : Cyrax 3D Laser Scanning System – Testing and Using in Practical Applications. In: Proc. of the 2nd International Conference of Engineering Surveying, INGEO 2002, Bratislava, 2002b, pp. 151-158. ISBN 80-227-1792-4.

    Ing. Karel Křemen, Metrostav, a.s., Ing. Tomáš Křemen, FSv ČVUT Praha

    vyvěšeno: 22.05.2004
    ID článku: 1323              Používané zkratky


    Z časopisu Zeměměřič č. 04-05
    [Server] [Pošta]
    vytisknout

    Geodézie

  • LEAP Bridge Steel od Bentley pro návrh, analýzu a únosnost ocelových mostů
  • Trimble a Bentley udělali další krok ve vzájemné spolupráci
  • Československé mapy v Benešově a Křovákově zobrazení v období 1921-1951
  • 49 stupňů 40 minut 14,58 vteřin N, 13 stupňů 31 minut 48,47 vteřin E
  • Geomatika v projektech 2014
  • Zemřel Ing. Václav Čech
  • Celorepublikové setkání geodetů v Berouně
  • Ing. Svatava Maradová ředitelkou SPÚ
  • 20. ročník konference Setkání uživatelů produktů a služeb společností GEPRO & ATLAS
  • Jarní servisní prohlídka stavebních měřících přístrojů
  • Občanští aktivisté na Slovensku publikovali hromadnou připomínku k zákonu o katastru, geodézii a kartografii
  • Bentley Advantage Seminar 2014