Ders Notları - Çevre Mühendisliği Bölümü

Transkript

TOPOĞRAFYA
Topoğrafya Aletleri ve Parçaları (Teodolit)
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
ÇEVRE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ
JDF 264/270 TOPOĞRAFYA DERSİ NOTLARI
http://jeodezi.karaelmas.edu.tr/linkler/akademik/marangoz/marangoz.htm
http://geomatik.beun.edu.tr/marangoz
http://jeodezi.karaelmas.edu.tr/fukal
İÇERİK
Kabarcıklı Düzeçler
 Dürbün
 Çizgili Açı Ölçme ve Okuma Düzenleri
 Yatay Açı Kavramı
 Düşey Açı Kavramı
 Teodolit Aleti







Teodolitte Eksenler ve Koşulları
Kurulması
Dürbünün Göze Uydurulması
Yatay ve Düşey Açı Ölçümü
Yatay Açı Karnesi
Düşey Açı Karnesi
Topoğrafya Ders Notları
2
TOPOĞRAFYA ALETLERİ VE PARÇALARI Kabarcıklı Düzeçler
Doğru ve düzlemlerin yatay ve düşey tutulmalarını
sağlayan yardımcı parçalardır. 2 tür kabarcıklı düzeç
vardır:


Küresel düzeç (kaba düzeçleme)
Silindirik düzeç (hassas düzeçleme)
3
TOPOĞRAFYA ALETLERİ VE PARÇALARI Küresel Düzeç
Küresel düzeç, küresel bir cam tüp biçiminde olup
silindirin üst kısmının iç yüzü küre kapağı biçimindedir.
Silindirin içi, yaklaşık 2 mm çapında hava kabarcığı
kalacak biçimde alkol veya eter gibi bir sıvı ile
doldurulmuştur.
Kabarcık,
sıvının
buharından
oluşmaktadır. Küresel düzecin ortalanması için,
kabarcığın dairenin tam ortasına getirilmesi gerekir.
Küresel düzeç kabarcığının ortalanması işlemine ‘kaba
tesviye’ denir.
4
TOPOĞRAFYA ALETLERİ VE PARÇALARI Silindirik Düzeç
Silindirik düzeç, iç yüzünün üst kısmı tor biçiminde tıraş
edilmiş silindirik bir cam borudur. Bu cam tüpün üst
kısmında bölümler bulunur. Bu bölümler arası 1 veya
2mm’dir. Silindir düzeç kabarcığının ortalanması işlemine
‘ince tesviye’ denir.
5
TOPOĞRAFYA ALETLERİ VE PARÇALARI Dürbün
Topografya aletlerinde dürbünler genellikle ters görüntü
verirler. Dürbünden bakış doğrultusunda göze yakın olan
oküler, gözden uzak olan kısım ise objektif ismini alır.
Oküler tarafındaki borunun içine, boru eksenine dik
biçimde bir cam levha yerleştirilmiş ve bu cam levhanın
üzerine birbirine dik iki çizgi çizilmiştir. Bu çizgilere
‘gözleme çizgileri’ denilmektedir.
6
TOPOĞRAFYA ALETLERİ VE PARÇALARI Dürbün
Teodolit Dürbünü
Objektif merkezi ile gözleme çizgilerinin kesim noktası gözleme
doğrultusu verir.
7
TOPOĞRAFYA ALETLERİ VE PARÇALARI Çizgili Açı Ölçme ve Okuma Donatımları


Verniyerli Açı Okuma Düzenleri: eski tip teodolitlerde
kullanılmaktadır.
Çizgili Açı Okuma Düzenleri: En basit okuma mikroskobudur. Çizgi
plağı bir cam levha olup, üzerine tek bir okuma çizgisi çizilmiştir.
8

Skalalı Açı Okuma Düzenleri : Mikroskobun çizgi plağı
üzerine bir skala (ince bölümler) çizilmiştir. Skala
bölüm sayılarının artma yönü yatay daire bölümlerinin
artma yönü ile ters doğrultudadır.
9

Çakıştırmalı Mikroskop Açı Okuma Düzenleri: Açı okumalarının
presizyonunu artırmak ve bazı alet hatalarından kaçınmak için çift
görüntülü, çakıştırmalı sistem geliştirilmiştir. Wild T2 teodolitine ait
çakıştırmalı okuma mikroskobunun görüş alanı içinde üç okuma
penceresi görülmektedir. Üst penceredeki çizgiler mikrometre
vidası kullanılarak çakıştırılır. Çakıştırma işleminin doğru
yapılabilmesi için okuma mikroskobunun göze çok iyi uydurulması
gerekir.
10

Optik Mikrometreli Açı Okuma Düzenleri: Bu mikroskopta yatay
daireden geçip mikroskoba gelen ışınların doğrultusu üzerine
paralel yüzlü bir cam plak konulmuş olup, bu plak bir
mikrometre vidasının döndürülmesi ile çevrilebilmektedir.
Böylelikle bölüm çizgileri yana doğru bir miktar ötelenmektedir.
Bu öteleme miktarı mikrometre vidasının skalasından
okunabilmektedir.
11
TOPOĞRAFYA ALETLERİ VE PARÇALARI Yatay ve Düşey Açı Kavramları
Düşey doğrultu:
Yeryüzünün
herhangi
bir
noktasındaki
yerçekimi doğrultusudur.
Yatay doğrultu: Herhangi bir
noktada düşey doğrultuya dik
olan doğrultudur.
Yatay düzlem: Düşey doğrultuya
herhangi bir noktada dik olan
düzlemdir.
Düşey düzlem: Herhangi bir
noktada
düşey
doğrultuyu
üzerinde bulunduran düzlemdir.
Yatay açı: İki düşey düzlem
arasında kalan ve yatay bir
düzlem içinde ölçülen açıdır.
Düşey açı: Bir doğrultunun
tanımlanmış belli bir doğrultu ile
düşey düzlemde yaptığı açıdır.
12
TOPOĞRAFYA ALETLERİ VE PARÇALARI Teodolit Aleti
Açıklanan yatay ve düşey açıları ölçmek için kullanılan
optik mekanik topografya aleti; teodolit olarak adlandırılır.
Teodolit genel olarak; dürbün, açı ölçme ve okuma
donanımı, düzeçler, yatay ve düşey hareket kontrol
donanımı ile tesviye vidalarından oluşur.
13
TOPOĞRAFYA ALETLERİ VE PARÇALARI Teodolitte Eksenler ve Koşulları
14
Bir teodolit; asal eksen, yatay eksen, silindir
düzeç ekseni ve optik (gözleme) eksenlerine
sahiptir. Yatay açıyı ölçmek için dürbün, yatay
durumda konulmuş olan bölümlü dairenin
merkezi üzerinde bulunmalı ve düşey bir eksen
etrafında dönebilmelidir.
Bu bölümlü daireye ‘Yatay daire’ ve eksene
‘Asal eksen’ denir. Farklı yükseklikte bulunan
noktaları gözleyebilmek için dürbün, bir düzlem
içinde kalarak, yatay bir eksen etrafında aşağı
yukarı hareket edebilmektedir.
Bu eksene ‘Muylu eksen’ veya ‘Yatay eksen’
denir. Muylu eksen, düşey açıları ölçmeye
yarayan bölümlü düşey dairenin merkezinden
geçer.
15
16
TOPOĞRAFYA ALETLERİ VE PARÇALARI Teodolit Aletinin Kullanılması (Kurulması)
Yatay ve düşey daireler ile eksenlerin yatay
ve düşey duruma getirilebilmeleri için
küresel ve silindirik düzeçler kullanılır.
‘kaba tesviye’, (küresel düzeç kabarcığının
ortalanması işlemidir. Sehpa ayakları aşağı
yukarı kaldırılıp indirilerek ortalama işlemi
gerçekleştirilir)
ve
‘ince tesviye’ (silindirik düzeç kabarcığının
ortalanması işlemidir. Silindirik düzeç
kabarcığının
ortalanmasında
tesviye
vidalarından yararlanılır) işlemleri yapılır.
17
Ölçmelere başlamadan önce teodolit ölçme yapılacak ve daha
önceden arazi üzerinde belirlenmiş noktalar (istasyon noktaları)
üzerine getirilmesi ve bu noktalar üzerine merkezlendirilmesi
gerekir.
Merkezlendirme: Teodolit yatay dairesi merkezinin (asal eksenin)
istasyon noktasından geçen düşey doğrultu (çekül doğrultusu)
üzerine getirilmesidir. Bu işlem için çeküllerden yararlanılır. 3 farklı
çekül vardır:
İpli çekül
 Baston çekül
 Optik çekül

18
Asal eksenin düşey konuma getirilmesine ‘teodolitin tesviyesi’
denir. Bu işlem silindirik düzeç ve tesviye vidaları yardımıyla
yapılır.
19
20
TOPOĞRAFYA ALETLERİ VE PARÇALARI Teodolit Aletinin Kullanılması - Dürbünün Göze Uydurulması
Teodolit açı ölçmeye hazır hale getirildikten sonra dürbünün göze
uydurulması gerekir.
Dürbünün Göze Uydurulması: 3 adımda yapılır:
Okülerin göze uydurulması
 Görüntünün netleştirilmesi
 Paralaksın giderilmesi

Paralaks: Görüntünün gözleme çizgileri düzlemine düşmemesi
durumudur. Paralaks var ise görüntü netleştirme vidası ile giderilir.
21
TOPOĞRAFYA ALETLERİ VE PARÇALARI Teodolit Aletinin Kullanılması – Yatay ve Düşey Açı Ölçümü
Bu işlemlerden sonra gözlenen noktaya;
kaba yöneltme ve ince yöneltme yapılır.
Kaba yöneltme: Dürbünün arpacık ve gez
yardımıyla gözlenen noktaya yöneltilmesidir.
Bu işlem yatay ve düşey genel hareket
bağlama vidaları ile yapılır.
İnce yöneltme: Gözleme çizgilerinin kesim
noktasının
gözlenen
nokta
üzerine
getirilmesidir. İnce yöneltme yatay ve düşey
az hareket vidaları yardımıyla yapılır.
22
TOPOĞRAFYA ALETLERİ VE PARÇALARI Teodolit Aletinin Kullanılması - Yatay Açı Ölçüm Yöntemleri
Yatay açılar, duyarlıklı sonuç istenen çalışmalarda
genellikle ışığın kırılması (refraksiyonun) etkisinin en az
olduğu sabah ve akşam saatlerinde ölçülür. Yatay açı
ölçme yöntemleri şöyle sıralanabilir:







Basit açı ölçümü,
İki yarım silsile (iki yarım dizi) yöntemi,
Silsile (dizi) yöntemi,
Tekrarlama (repetisyon) yöntemi,
Kombinasyon yöntemi,
Sektör yöntemi,
Reiterasyon yöntemi’dir.
23
TOPOĞRAFYA ALETLERİ VE PARÇALARI Teodolit Aletinin Kullanılması – Yatay Açı Ölçümü
Tüm bu işlemlerden sonra yatay açı ölçmelerine
geçilebilir. Poligon açıları, BÖHHBÜY Madde 27 (c)’ye
uygun olarak iki yarım silsile şeklinde ölçülür.
 
1
( 1   2 )
2
İki yarım silsile: Teodolitin I. ve II. durumuyla yapılan açı ölçmesidir. Yatay
açı bölüm dairesinden kaynaklı hataları elimine etmek için yapılır.
Teodolitin 1. Durumu: Ölçme yapan kişiye göre düşey dairenin sol tarafta
kalması durumudur.
Teodolitin 2. Durumu: Ölçme yapan kişiye göre düşey dairenin sağ tarafta
kalması durumudur.
24
TOPOĞRAFYA ALETLERİ VE PARÇALARI Teodolit Aletinin Kullanılması – Yatay Açı Ölçümü
1
  ( 1   2 )
2


Alet, P noktasına kurulur ve 1. Dürbün durumunda A noktasına
yöneltilerek a1 okuması yapılır. Alet, daha sonra saat ibresi
yönünde döndürülerek, dürbün B noktasına yöneltilir ve b1
okuması yapılır. Bu iki doğrultu arasındaki açı, β1= b1-a1’dir.
Buraya kadar yapılan işlem bir yarım silsiledir. İkinci yarım silsileye
başlamadan önce dürbüne takla attırılarak alet ikinci duruma
getirilir. Dürbün yine saat yönünde döndürülerek A noktasına
yöneltilir ve a2 doğrultu değeri okunur. Alet, daha sonra saat ibresi
yönünde döndürülerek B noktasına bakılır ve b2 doğrultu değeri
okunur. Bu iki doğrultu arasındaki açı, β2 =b2–a2’dir. Bu şekilde
iki yarım silsile açı ölçümü tamamlanmış olur.
25
TOPOĞRAFYA ALETLERİ VE PARÇALARI Teodolit Aletinin Kullanılması – Yatay ve Düşey Açı Ölçümü
Yatay açı ölçmeleri sırasında;



Her gözlemeden önce teodolitin tesviyesi kontrol
edilmeli, bozulmuşsa yenilenmeli,
Teodolit asal eksen etrafında daima saat yönünde
döndürülmeli,
Gözleme noktaları uzak noktalarda, noktanın üzerinde
düşey tutulan bir jalon, yakın noktalarda ise nokta
üstünde sallandırılan bir çekül ile belirtilmelidir.
Gözlemeler jalon veya çekülün mümkün olduğunca
noktaya yakın alt kısmına yapılmalıdır.
26
TOPOĞRAFYA ALETLERİ VE PARÇALARI Teodolit Aletinin Kullanılması – Yatay Açı Karnesi
POLİGON YATAY AÇI ÖLÇME VE HESAP ÇİZELGESİ
27
POLİGON YATAY AÇI ÖLÇME VE HESAP ÇİZELGESİ
28
POLİGON YATAY AÇI ÖLÇME VE HESAP ÇİZELGESİ (Örnek)
29
Bir açık poligon dizisi için aşağıda verilen yatay açı ölçme değerleri
elde edilmiştir. Bu değerlere göre 4, 3 ve 2 numaralı poligonlardaki
yatay açı değerlerini hesaplayınız.
30
TOPOĞRAFYA ALETLERİ VE PARÇALARI Teodolit Aletinin Kullanılması – Düşey Açı Karnesi
Başucu (zenit) açısı ölçülüyorsa, teodolitin I. ve II. durumlarında
yapılan okumaların toplamı 400g, eğim açısı ölçülüyor ise 200g (600g)
olmalıdır.
UYGULAMA:
Çizelgede başucu açısı (z):
bağıntısı ile hesaplanır.
z = 65.102g olur.
31
GELECEK HAFTA:
Arazi Çalışması - 1
İçerik:





Kroki Çizimi,
Kenar Ölçmesi,
Teodolit kullanımı,
Doğrultu ve Yatay Açı Ölçmeleri (iki yarım silsile açı ölçümü)
Açık poligon geçkisi ve hesabı
32
KAYNAKLAR
 Topoğrafya Ders Notları, Doç. Dr. Mehmet Zeki COŞKUN, İstanbul Teknik Üniversitesi İnşaat
Fakültesi Geomatik Müh. Bölümü, Ölçme Tekniği ABD, 2006
 Topoğrafya Ders Notları, Öğr. Gör. Dr. Ufuk ÖZERMAN, İstanbul Teknik Üniversitesi İnşaat
Fakültesi Geomatik Müh. Bölümü, 2012
 Topoğrafya Ders Notları, Doç. Dr. Hande DEMİREL, İstanbul Teknik Üniversitesi İnşaat
Fakültesi Geomatik Müh. Bölümü, 2007
33

Ders Notları - Çevre Mühendisliği Bölümü

Transkript

Benzer belgeler

5. Geniş Açı Kısa Film Yarışması - NİLÜFER

4. Hafta

YEDİTEPE ÜNİVERSİTESİ

özel poz iş tanımları