Geodezyjne pomiary sytuacyjno-wysokościowe sporządza uprawniony geodeta. Pomiary tego typu wykonuje się do celów projektowych oraz w celu inwentaryzacji powykonawczej. Wynikiem robót geodezyjnych realizowanych w trakcie pomiarów wysokościowych i sytuacyjnych jest:
mapa do celów projektowych (mapa sytuacyjno-wysokościowa);
operat geodezyjny;
dokumentacja techniczna zrealizowanych prac pomiarowych i obliczeniowych;
aktualizacja danych w państwowych zasobach geodezyjno-kartograficznych.
Geodezyjne pomiary sytuacyjno-wysokościowe to podstawa do wykonania mapy do celów projektowych, z której korzysta projektant obiektu budowlanego i zagospodarowania działki.
Geodezyjne pomiary sytuacyjno-wysokościowe polegają na określeniu sytuacyjnego położenia obiektów terenowych oraz wysokości punktów charakterystycznych w obowiązującym układzie współrzędnych płaskich i wysokościowych. Pomiary wykonuje się na
podstawie geodezyjnej osnowy sytuacyjnej i wysokościowej. Osnowy te stanowią punkt odniesienia w terenie.
Warto wiedzieć, że pomiary sytuacyjne i wysokościowe to pomiary bezpośrednie. Oznacza to, że ich wykonanie wymaga bezpośredniego
kontaktu z przedmiotem pomiaru. Metody i techniki realizacji pomiarów sytuacyjno-wysokościowych dobiera kierownik prac geodezyjnych (uprawniony geodeta), który ponosi odpowiedzialność za to, że wybrane przez niego metody pomiarowe zapewnią
wymaganą prawem dokładność
Geodezyjne pomiary sytuacyjne realizuje się w celu pozyskania dokładnych danych na temat rozmieszczenia obiektów stanowiących element zagospodarowania na danym terenie lub działce. Pomiar sytuacyjny obejmuje naziemne oraz podziemne obiekty budowlane i instalacje. Geodezyjne pomiary sytuacyjne wykonuje się następującymi metodami:
Pomiar sytuacyjny polega na wyznaczeniu odległości od znanego punktu osnowy sytuacyjnej do punktu mierzonego oraz kąta pomiędzy bokiem osnowy a osią celową; do pomiarów wykorzystuje się urządzenia miernicze, w tym tachimetry, dalmierze oraz taśmy miernicze. Jest to jedna z podstawowych, powszechnie stosowanych metod realizacji pomiarów sytuacyjnych. Metoda biegunowa polega na określeniu położenia punktów pomiarowych na podstawie ich współrzędnych biegunowych, czyli na pomiarze kąta poziomego i pomiarze odległości do danych punktów. Aby wykonać pomiar metodą biegunową, geodeta potrzebuje co najmniej dwóch punktów o znanych współrzędnych (osnowy geodezyjnej), gdzie jeden z tych punktów będzie stanowiskiem pomiarowym, a jeden lub dwa punkty będą nawiązaniami. Do pomiaru kątów metodą biegunową wykorzystuje się teodolit, natomiast do pomiaru długości – taśmę mierniczą lub dalmierz optyczny/elektroniczny. Geodeta stosuje metodę biegunową wtedy, gdy konieczne jest precyzyjne określenie położenia punktów w terenie. Na podstawie zebranych pomiarów kątów poziomych i odległości geodeta oblicza położenie punktów pomiarowych.
Znana również jako metoda ortogonalna oraz metoda rzędnych i odciętych. Polega na wyznaczeniu kąta prostego (orto = prosty) oraz pomiarze odciętych na linii pomiarowej i rzędnych (domiarów) do danej pikiety w terenie. Do realizacji pomiaru sytuacyjnego metodą domiarów prostokątnych geodecie będą potrzebne:
dwa punkty o znanych współrzędnych (osnowa państwowa lub pomiarowa),
trzy tyczki do sygnalizacji punktów i pikiet podlegających pomiarowi,
ruletka geodezyjna do wyznaczenia domiaru prostokątnego,
taśma i szpilki do wyznaczenia linii i odciętych,
węgielnica do wyznaczenia kąta prostego.,
Długość odciętej nie powinna przekraczać 400 m na terenach leśnych i rolnych oraz 250 m na terenach zurbanizowanych. Dopuszczalna długość rzędnej wynosi natomiast 25, 50 lub 70 m (w zależności od grupy szczegółów). Metoda ortogonalna jest powszechnie wykorzystywana do tworzenia map i planów działek
Tę metodę stosuje się do pomiaru szczegółów o wyraźnych konturach, takich jak budynki czy granice. Metoda przedłużeń konturów sytuacyjnych pozwala ustalić lokalizację szczegółów sytuacyjnych w odniesieniu do osnowy pomiarowej poprzez wyznaczenie na niej punktów przecięcia linii – punkty te mogą być na przykład przedłużeniem ścian budynku. Kąt między bokiem osnowy a przedłużeniem musi wynosić od 45° do 135° i nie może być mniejszy ani większy od tych wartości. Z kolei stosunek długości przedłużenia do długości przecinanego odcinka nie może przekraczać proporcji 2:1. Metodę przedłużeń konturów sytuacyjnych najczęściej stosuje się wraz z metodą domiarów prostokątnych. Ta metoda jest często wykorzystywana wtedy, gdy dostępność dokładnych danych terenowych jest ograniczona.
Wcięcie kątowe w przód i wcięcie liniowe w przód (wcięcie długościowe) to metody umożliwiające wyznaczenie współrzędnych pojedynczego szukanego punktu. Metodą wcięć kątowych mierzy się wyłącznie kąty między punktami, a metodą wcięć liniowych odległości między punktami. Istnieje również metoda wcięć kombinowanych (kątowo-liniowych), która pozwala zmierzyć zarówno kąty, jak i odległości pomiędzy punktami pomiarowymi. Do pomiaru tą metodą geodeta wykorzystuje teodolit lub tachimetr, a także tyczki do sygnalizacji punktów. Zarówno metoda wcięć kątowych, jak i metoda wcięć liniowych jest stosowana do zagęszczania osnów poziomych, np. zapór wodnych czy filarów mostowych.
GPS (Global Positioning System) i GLONASS (Global Navigation Satellite System) to techniki używane w geodezji do określenia położenia punktów z dużą dokładnością. Są to globalne systemy nawigacji satelitarnej złożone z krążących wokół Ziemi satelitów, które emitują sygnały radiowe odbierane na powierzchni ziemi przez odbiorniki GPS i GLONASS. Pomiary sytuacyjne urządzeniami z odbiornikami GPS i GLONASS polegają na odbieraniu sygnałów z co najmniej czterech satelitów równocześnie i uzyskiwaniu danych w trójwymiarowym układzie współrzędnych, takich jak szerokość, długość i wysokość. Dzięki swojej precyzji ta metoda pozwala uzyskać dokładne położenie punktów.
W większości przypadków pomiary sytuacyjne realizuje się w zespołach dwuosobowych lub większych.
Geodezyjne pomiary wysokościowe mogą być wykonywane kilkoma metodami. Jako częściej wykorzystywane techniki realizacji pomiarów wysokościowych można wskazać:
To geodezyjna metoda wyznaczania różnicy wysokości stosowana do realizacji pomiarów wysokościowych. Do realizacji pomiaru trzeba zaangażować przynajmniej dwuosobowy zespół; jedna osoba obsługuje tachimetr (urządzenie pomiarowe), a druga ustawia charakterystyczną niwelacyjną łatę geodezyjną w wybranych miejscach. Pomiary wysokościowe mogą być wykonywane różnymi rodzajami niwelacji, takimi jak:
niwelacja hydrostatyczna – najdokładniejsza metoda, która wykorzystuje zasadę naczyń połączonych,
niwelacja geometryczna – wymaga zastosowania niwelatorów i polega na pomiarze długości odcinków pionowo ustawionych łat geodezyjnych,
niwelacja trygonometryczna – wymaga zastosowania tachimetrów i wykorzystuje własności geometryczne trójkąta prostokątnego w celu uzyskania nieznanej wartości różnicy wysokości,
niwelacja barometryczna – najmniej dokładna metoda, która opiera się na regule zmiany wartości ciśnienia atmosferycznego w odniesieniu do wysokości n.p.m.,
niwelacja fotogrametryczna – wysokość można odczytać na modelu przestrzennym, który powstaje podczas obserwacji pary zdjęć.
Tę metodę można wykorzystywać nie tylko w realizacji pomiarów sytuacyjnych, lecz również podczas wykonywania pomiarów wysokościowych. Globalne systemy nawigacji satelitarnej GPS i GLONASS są wykorzystywane w celu precyzyjnego określania położenia punktów. Podczas pomiaru można uzyskać dane w trójwymiarowym układzie współrzędnych – szerokość, długość i wysokość. Do pomiarów geodezyjnych zazwyczaj stosuje się powierzchnię odniesienia geodezyjnego, taką jak elipsoida geodezyjna (abstrakcyjny model kształtu Ziemi). Dokładność pomiarów pionowych jest zwykle niższa niż poziomych. W celu poprawy pomiarów wysokościowych można zastosować dodatkowe metody, takie jak Precyzyjne Pozycjonowanie GPS czy różnicowy GPS (DGPS).
W trakcie pomiarów wysokościowych wyznacza się wysokość charakterystycznych punktów terenowych, w tym naturalnych i sztucznych form ukształtowania terenu.