Szögmérés a földmérésben: Glosszárium és részletes útmutató

Szögmérés a földmérésben: Meghatározás

A szögmérés a földmérésben annak a pontos szögnek a meghatározása, amely két vonal, irány vagy sík metszésénél, földmérési állásponton alakul ki. Ezek a mérések alapvetőek a pontos térképek készítéséhez, földhatárok kijelöléséhez és építési munkák kitűzéséhez. A szögeket mérhetjük vízszintesen (a horizont síkjában) vagy függőlegesen (a horizonttal merőlegesen).

Szögméréseket alkalmaznak:

• Földhatár kijelölésénél
• Topográfiai és kataszteri térképezésben
• Építési projektek kitűzésénél (utak, hidak, épületek)
• Geodéziai hálózatok kialakításánál
• Légifotogrammetriai alappontok mérésénél

Földmérési eljárás

1. Precíziós műszer (pl. teodolit vagy tacheométer) felállítása ismert ponton.
2. Igazítás egy referencia meridiánhoz (szabványosan az északi irányhoz).
3. Szögmérés a többi vizsgált pont felé.
4. Eredmények rögzítése fokban (°), percben (′) és másodpercben (″).

ICAO hivatkozás:
Nemzetközi szabványok, mint az ICAO 14. függelék , hangsúlyozzák a szögmérési pontosságot, különösen a légiközlekedéshez kapcsolódó földméréseknél.

A szögmérés mértékegységei

A földmérésben a szexageszimális (60-as alapú) rendszert használják, amely a kört a következőképpen osztja fel:

• Fok (°): Alapegység, a kör 1/360-ad része.
• Perc (′): 1 fok 1/60-ad része.
• Másodperc (″): 1 perc 1/60-ad része, vagyis 1/3600 fok.

ICAO megjegyzés:
Az ICAO Doc 8697 előírja a fok, perc, másodperc használatát a légiforgalmi adatok jelentéséhez.

A szögek típusai a földmérésben

Vízszintes szögek

• A horizonttal párhuzamos síkban mérjük.
• Alapvető a pontok, határok és poligonok kitűzéséhez.

Függőleges szögek

• A horizonttal merőleges síkban mérjük.
• Magasságkülönbségek, lejtések meghatározásához használatos.

Ferdeszögek

• Nem tisztán vízszintes vagy függőleges szögek.
• Összetett mérnöki projektekben fordulnak elő.

Zenit- és nadírszögek

• Zenitszög: Felfelé, a függőleges irányból mérve.
• Nadírszög: Lefelé, a függőleges irányból mérve.

A szexageszimális (60-as alapú) rendszer

Ez a rendszer a kört 360 fokra, minden fokot 60 percre, minden percet 60 másodpercre osztja, lehetővé téve a könnyű felosztást és a nagy pontosságot. A szexageszimális egységek használata kötelező a legtöbb földmérési és geodéziai alkalmazásban, bár a digitális számításokban a tizedes fok is gyakori.

• Előny: Sok számmal osztható, egyszerűsíti a számításokat.
• Pontosság: Finom mérésekre alkalmas.
• Univerzalitás: Szabvány a geodéziában, térképészetben, navigációban.

ICAO hivatkozás:
Az ICAO Doc 9674 ajánlja a fok, perc, másodperc használatát dokumentáláshoz, tizedes fokot számításokhoz.

Szimbólumok és jelölések

• Fok: ° (pl. 45°)
• Perc: ′ (pl. 20′)
• Másodperc: ″ (pl. 30″)
• Kombinált: 45° 30′ 15″

Legjobb gyakorlatok:

• Először a fok, majd a perc, végül a másodperc.
• Vezető nullák használata (pl. 05° 03′ 09″).
• Unicode-kompatibilis szimbólumok használata.

ICAO megjegyzés:
Az ICAO 4. függelék előírja ezeknek a szimbólumoknak a használatát a nemzetközi légiforgalmi térképeken.

Szögmérő műszerek

Iránytű

Mágneses műszer, amely vízszintes szögeket mér a mágneses északihoz képest.

• Típusok: Prizmás iránytű (közvetlen leolvasás), földmérő iránytű.
• Használat: Feltárás, előzetes felmérések.
• Korlátok: Mágneses zavarokra érzékeny; kisebb pontosság.

Nagy pontosságú vagy légiközlekedéshez kapcsolódó mérésekhez nem alkalmas.

Teodolit

Precíziós műszer vízszintes és függőleges szögek méréséhez.

• Fő részei: Távcső, osztott körök, szintező eszközök.
• Pontosság: 1″ (másodperc) vagy ennél jobb.
• Típusok: Optikai (analóg), digitális.
• Használat: Háromszögelés, poligon, építéskielölés.

Tacheométer

A teodolitot elektronikus távmérővel (EDM) kombinálja.

• Jellemzők: Automatikus szög- és távmérés, adatmentés, beépített számítások, GPS integráció.
• Használat: Nagypontosságú térképezés, építés, repülőtér és akadály felmérés.

ICAO szabvány:
Az ICAO Doc 9674 tacheométer használatát ajánlja a légiforgalmi földméréseknél.

Referenciairányok (Meridiánok) és irányszögek

A referencia meridiánok alapot adnak a szögméréshez.

• Valódi meridián: Földrajzi észak-déli irány; szabvány a geodéziai/légiközlekedési munkáknál.
• Mágneses meridián: Mágneses észak; helytől/időtől függően változik.
• Hálós (grid) meridián: Térképi északi irány; térképészetben használatos.
• Tetszőleges meridián: Kis, helyi felméréseknél választott irány.

Az irányszög a vízszintes síkban, egy meridiántól kimért szög, az óramutató járásával megegyező irányban.

ICAO előírás:
A kritikus légiforgalmi földméréseknél a valódi észak használata kötelező (ICAO 14. függelék ).

Átváltások: tizedes fok és DMS

Tizedes fokból fok, perc, másodperc (DMS) formátum

1. Az egész szám a fok.
2. A tizedes rész × 60 = perc (egész szám).
3. A perc tizedes része × 60 = másodperc.

Példa: 40,25833°
Fok: 40
Perc: 0,25833 × 60 = 15,4998 → 15
Másodperc: 0,4998 × 60 ≈ 30
Eredmény: 40° 15′ 30″

Fok, perc, másodperc (DMS) tizedes fokra

Tizedes fok = Fok + (Perc/60) + (Másodperc/3600)

Példa: 32° 15′ 45″ = 32 + (15/60) + (45/3600) = 32,2625°

ICAO megjegyzés:
Minden adatot ellenőrizni kell a megfelelő formátumban (ICAO Doc 10066 ).

Gyakorlati példák és alkalmazások

• Poligon mérés: Sorozatos szögmérések teodolittal a földrészlet zárásához.
• Építéskielölés: 90°-os sarok kitűzése tacheométerrel a tervek pontossága érdekében.
• Háromszögelés: A terület háromszögekre bontása; pontos szögekkel precíz terület számítható.
• Iránytűs irányszögek: Előzetes térképezéshez; később mágneses deklinációval korrigálandó.
• Lejtésmérés: A függőleges szögek határozzák meg a terep esését, vízelvezetését.

ICAO alkalmazás:
A vízszintes és függőleges szögek elengedhetetlenek a légtér akadálymentességének és a futópálya igazításának ellenőrzéséhez.

Fogalomtár – kulcsfogalmak

Összefoglaló táblázat: egységek és szimbólumok

A szögmérés pontossága

• Műszer pontossága: A modern teodolitok és tacheométerek 1″ vagy jobb pontosságot biztosítanak.
• Emberi hiba: Megfelelő képzés, műszerbeállítás és ismételt mérések csökkentik a hibát.
• Környezeti tényezők: Szél, hőrezgés, mágneses zavarok befolyásolhatják a leolvasást.

ICAO szabványok:
A kritikus légiforgalmi földmérésekhez legalább 1″ szögpontosság szükséges (14. függelék ).

További olvasmányok és források

• Nemzetközi Polgári Repülési Szervezet (ICAO)
• Világ Geodéziai Rendszer (WGS84) – Wikipédia
• Teodolit – Wikipédia
• Tacheométer – Wikipédia
• Földmérés – Wikipédia

A szögmérés alapvető a pontos földméréshez, térképezéshez és építéskivitelezéshez. Az alapelvek, mértékegységek, műszerek és szabványok ismerete megbízható eredményeket biztosít a mérnöki és geodéziai területeken. Szabályozott alkalmazások, például a légiközlekedés esetén, mindig tartsa be a legfrissebb ICAO és nemzeti szabványokat a méréshez és az adatszolgáltatáshoz.