1 Gorzów Wlkp. 05.12.2012r. STANOWISKO LWINGiK w Gorzowie Wlkp

Gorzów Wlkp. 05.12.2012r.
STANOWISKO LWINGiK w Gorzowie Wlkp.
będące próbą wyjaśnienia niektórych problemów w stosowaniu metody precyzyjnego pozycjonowania przy pomocy
GNSS, pomiarowej techniki kinematycznej RTN lub RTK, w świetle przepisów rozporządzenia MAiC z dnia 9
listopada 2011r. w sprawie standardów technicznych wykonywania geodezyjnych pomiarów sytuacyjnych i
wysokościowych oraz opracowywania i przekazywania wyników tych pomiarów do państwowego zasobu geodezyjnego i
kartograficznego (Dz.U Nr 263 z 2011r. , poz. 1572).
Wszystkie pytania przedłożone przez jednostki wykonawstwa geodezyjnego dotyczą pomiarów GNSS RTN (z
wykorzystaniem systemu ASG-EUPOS) lub GNSS RTK (z wykorzystaniem bazowych stacji referencyjnych).
1) Pytanie dotyczy paragrafu 12 ust.1
a) Gdy mam osnowę pomiarową blisko mierzonego terenu, to mogę na nich zrobić pomiar kontrolny??
b) Co w przypadku gdy osnowa geodezyjna odległa o ok 3 km "siedzi" a pomiarowa przy mierzonym terenie (pomiar
syt-wys) nie pasuje, to powinienem zrobić wpasowanie w układ osnowy pomiarowej czy nie muszę ?? (pomiar
jednego punktu, metodą GPS -w nawiązaniu do osnowy geodezyjnej, a metodą biegunową - w nawiązaniu do osnowy
pomiarowej, mogą się sporo różnić)
c) Czy po pomiarze kontrolnym na osnowie pomiarowej (odchyłka liniowa nie jest przekroczona), to czy muszę szukać
osnowy geodezyjnej??
2) Według paragrafu 17 ust.1 pkt.2, można zakładać osnowę pomiarową metodą GPS.
a) Czy można z osnowy pomiarowej założonej metodą GPS wybić bagnet pojedynczy i podwójny?
b) Jeżeli pomiar kontrolny na osnowie geodezyjnej wykazał max. dop. odchyłkę liniową, czy mogę założyć
osnowę
pomiarową mimo treści paragrafu 16 ust.2??
c) Jeżeli jest spełniony warunek paragraf 16 ust.4, czy mogę określić wysokość pokrywy studzienki i przez odjęcie
odczytu na łacie określić rzędną dna studzienki (lub bezpośrednio pomierzyć dno)?? --- metoda niwelacji satelitarnej
??
Ad.1.a) Z publikowanej na stronie internetowej odpowiedzi GUGiK w sprawie stosowania przepisów ww.
rozporządzenia z 2011r. można wnioskować, że wykonanie pomiaru kontrolnego na punktach osnowy pomiarowej jest
dopuszczalne jedynie w sytuacji, gdy jednocześnie zaistnieją następujące okoliczności:
- brak w promieniu 5 km od obiektu dostępnych do pomiaru met. GNSS punktów osnowy geodezyjnej,
- punkty osnowy pomiarowej przewidziane jako punkty kontrolne były uprzednio wyznaczone metodą GNSS techniką
statyczną lub szybką statyczną.
Zdaniem tut. organu nadzoru geodezyjnego i kartograficznego dla samej oceny jakości istniejącej osnowy
pomiarowej, z której wykonywano pomiary dla potrzeb sporządzenia i poprzednich aktualizacji map danego obiektu zawsze warto a nawet należy wykonywać „pomiar sprawdzający” zgodność układu geodezyjnego (generowanego przez
1
system stacji referencyjnych ASG-EUPOS) z układem współrzędnych katalogowych osnowy pomiarowej wydanej
przez Ośrodek, często bez jednoznacznej informacji o jej dokładności.
Pamiętać należy, że zgodnie z § 6 ust. 1 ww. rozporządzenia, analiza przydatności udostępnionych
materiałów z zasoby do wykorzystania przy realizowanej pracy - m.in. ze względu na ich dokładność – leży
wyłącznie po stronie Wykonawcy.
Ad.1.b) Poruszony został tym pytaniem zasadniczy problem dotyczący sposobu aktualizacji a także tworzenia
zasobu geodezyjnego. Zdaniem tut. organu nadzoru celem nadrzędnym powinno być dążenie do spełnienia aktualnie
obowiązujących wymogów dokładnościowych. O tym, w jaki sposób zostanie wykonany pomiar decyduje
oczywiście Wykonawca kierujący się obowiązującymi przepisami, ale w uzasadnionych przypadkach może z
Ośrodkiem ustalić, w formie pisemnej, wyjątek od stosowania standardów technicznych. Do uzasadnionych
przypadków może należeć połączenie następujących uwarunkowań:
- przeznaczenie wykonywanych prac,
- zakres realizowanego pomiaru w rozumieniu rodzaju i ilości przewidzianych do pomiaru szczegółów syt. i wys.
- wielkość obszaru opracowania i aktualne pokrycie osnową geodezyjną (I-III kl.)
- plany informatyzacji zasobu w zakresie przetworzenia zasadniczej lub syt-wys mapy analogowej do postaci bazy
danych lub innej formy mapy numerycznej.
Jeżeli np. jest wykonywane opracowanie geodezyjne znacznego obszaru (np. obrębu) to Wykonawca powinien
się zastosować do poniższego przepisu ww. rozporządzenia:
„§ 69. 1. Przy opracowywaniu wyników geodezyjnych pomiarów sytuacyjnych i wysokościowych, wykonanych metodą
precyzyjnego pozycjonowania za pomocą GNSS, dane przestrzenne objęte bazami danych, o których mowa w art. 4
ust. 1a i 1b ustawy, dotyczące obiektów położonych na obszarze opracowania, harmonizuje się ze zbiorami danych
uzyskanych metodą precyzyjnego pozycjonowania za pomocą GNSS.
2. Harmonizację danych objętych bazami danych, o których mowa w art. 4 ust. 1a i 1b ustawy, ze zbiorami danych
uzyskanych metodą precyzyjnego pozycjonowania za pomocą GNSS przeprowadza się metodą matematycznej
transformacji w oparciu o wybrane punkty dostosowania.”
Jest oczywistym, że bezwzględne stosowanie się do zmienionych tzn. podwyższonych wymogów
dokładnościowych w wielu drobnych opracowaniach spowodowałoby wielokrotny wzrost kosztów jego realizacji, a
poza tym wymusiłoby albo założenie drugiego (lepszego?) arkusza istniejącej już mapy analogowej lub znaczne
rozbieżności w przypadku rozpoczęcie budowania bazy mapy numerycznej.
Powyższe okoliczności powinny być uwzględnione zarówno przez Wykonawcę jak i Geodetę Powiatowego –
odpowiedzialnego za realizację zadań Starosty w zakresie prowadzenia państwowego zasobu geodezyjnego. Dlatego
niejednokrotnie przed przystąpieniem do realizacji prac należałoby się skonsultować i ustalić pisemnie z
prowadzącym zasób sposób wykorzystania uzyskanych materiałów, a w szczególności rodzaj osnowy na jakiej
mogą być oparte pomiary w ramach danej pracy geodezyjnej.
Ad.1.c) Jak już wynika z odpowiedzi na pkt 1.a) takie sprawdzenie na punktach osnowy pomiarowej nie
zwalnia Wykonawcy z „pomiaru kontrolnego” na punktach osnowy geodezyjnej.
Z drugiej strony można domniemywać, że jeżeli osnowa pomiarowa „pasuje” to tym bardziej powinna pasować osnowa
geodezyjna, a więc po co jej szukać i wykonywać na niej pomiar kontrolny. Zgadza się, ale nie do końca. Po pierwsze
2
może zaistnieć taka sytuacja, że ktoś przed Wykonawcą dokonał wznowienia znaku osnowy posługując się metodą
precyzyjnego pozycjonowania przy pomocy GNSS, a wtedy uzyskamy pełną ale tylko pozorną zgodność. Po drugie
możemy „trafić” na pojedyncze punkty, których błąd położenia akurat „ulokował” je na współrzędne zgodne (bardzo
zbliżone) z aktualnie generowanymi przez system stacji referencyjnych ASG-EUPOS ale błędnymi (niewłaściwa
inicjalizacja – np. w złych warunkach). Po trzecie i chyba najważniejsze, skoro punkty osnowy geodezyjne, dla których
stosowana jest zazwyczaj stabilizacja wielopoziomowa (a nawet wieloznakowa) posiadają najwyższą i z definicji
gwarantowaną oraz udokumentowaną dokładność i z tej też racji stanowią oparcie dla wszystkich pomiarów, a w tym
dla rozwinięcia osnowy pomiarowej, to wykonanie pomiaru kontrolnego właśnie na takich punktach daje Wykonawcy
możliwość pełnej weryfikacji przydatności uzyskanych danych zasobu do realizowanej pracy. Przykładowo, jeżeli na
terenie opracowania brak osnowy pomiarowej (zniszczona lub nie było) a jednocześnie brak możliwości założenia
nowej osnowy pomiarowej metodą GNSS techniką statyczną lub Wykonawca nie dysponuje odbiornikiem GPS, to
jedynym wyjściem jest oparcie ciągu poligonowego o istniejące punkty osnowy min. III klasy (II rząd osnów
pomiarowych jest niedopuszczalny).
Jednym słowem określenie powyższego wymogu (pomiaru kontrolnego na punktach osnowy geodezyjnej) ma swój
określony cel, którym jest zagwarantowanie jednolitej dokładności wykonywanych pomiarów na większym obszarze.
Natomiast w odniesieniu do odpowiedzi na pytanie nr 5 do § 12 (w odpowiedziach GUGiK), na które brak
wyraźnej odpowiedzi, gdyż jest tylko niejasna odpowiedź niby na pytanie nr 4, uważam że w przypadku uzyskania na
punktach osnowy geodezyjnej większej odchyłki niż dopuszczalna, należy:
- w miarę możliwości sprawdzić, czy wartości odchyłek są podobne na obu punktach, a jeżeli nie to czy powodem jest
niecentryczne ustawienie słupa nad płytą (znakiem podziemnym),
- jeżeli centryczność była zachowana, to w miarę możliwości należy dokonać pomiaru kontrolnego na innych punktach,
a najlepiej po innej stronie obiektu (inny ciąg poligonowy osnowy szczegółowej lub inna sieć GPS III klasy),
- jeżeli stwierdzimy zbliżone wartości i kierunki odchyłek, to w myśl Zaleceń technicznych Głównego Geodety Kraju
ze stycznia 2011r. (Opublikowane na stronie ASG-EUPOS) należy wykonać transformację do układu państwowego
(katalogowego „2000”) na min. 4 punkty rozmieszczone w miarę równomiernie wokół obiektu.
- jeżeli stwierdzimy różne kierunki odchyłek (mimo oryginalności stabilizacji i przede wszystkim centryczności
znaków), to po upewnieniu się , że nowy pomiar jest prawidłowy (nie obarczony błędami odbić od przeszkód
terenowych, a najlepiej powtórzony i sprawdzony w kolejnych pomiarach) należy poinformować organ prowadzący
zasób, że wydawana osnowa geodezyjna prawdopodobnie nie spełnia teoretycznych dokładności . Dopiero wtedy
istnieje ewentualna możliwość stosowania pomiaru bezpośrednio w układzie geodezyjnym (sieć stacji referencyjnych
ASG-EUPOS) bez transformacji na osnowę geodezyjną lub pomiarową (istniejące w terenie punkty osnowy
geodezyjnej).
Ad.2.a) Z punktów osnowy pomiarowej, nawet założonych metodą GNSS techniką statyczną (tylko taką
można uznać za spełniająca wymogi zakładania osnów pomiarowych: bezpośrednie nawiązanie do punktów (a
nie punktu) osnowy geodezyjnej, wyrównanie ścisłe współrzędnych, uzyskanie max. błędu średniego w stosunku
do punktów osnowy geodezyjnej <= 0,10m) nie można wystawiać bagnetów ani innych ciągów wiszących, gdyż
stanowiłyby one II rząd osnowy pomiarowej, co jest niezgodne z § 18 ust. 1 ww. rozporządzenia, który stanowi, że
3
dane obserwacyjne dotyczące osnowy pomiarowej wyrównuje się metodą najmniejszych kwadratów w układzie sieci
jednorzędowej.
Ponadto zgodnie z wymogami § 33 ust.3 przy geodezyjnym pomiarze sytuacyjnym metodą biegunową stanowiskami
instrumentu oraz punktami nawiązania mogą być:
1) punkty poziomej osnowy geodezyjnej;
2) punkty pomiarowej osnowy sytuacyjnej;
3) punkty pośrednie wyznaczone na bokach osnów, o których mowa w pkt 1 i 2;
4) punkty terenowe, których położenie zostało określone z dokładnością, o której mowa w § 16 ust. 2, w nawiązaniu
do co najmniej dwóch punktów poziomej osnowy geodezyjnej.
Jednocześnie z wymogu jednorzędowości wyrównania osnowy pomiarowej wynika, że dopuszczalne jest
łączne wyrównanie obserwacji satelitarnych z klasycznymi, czyli z danymi pomiarowymi uzyskanymi w trakcie
zakładania ciągu wiszącego.
Takie wyrównanie pozwoli uzyskać I rząd dla punktu wyznaczonego przy pomocy obserwacji GPS jak i jednocześnie
ciągu wiszącego (pozostaje warunek <=0,10m). Warunkiem jest oczywiście posiadanie wartości wektorów
zaobserwowanych oraz oprogramowania do wyrównywania łącznego takich obserwacji. Należy również pamiętać o
dodatkowym warunku dla ciągów wiszących, a określonym w § 20 ust. 5 rozporządzenia - Pomiar elementów ciągu
wiszącego podlega weryfikacji w drodze pomiaru, wykonanego z ostatniego punktu tego ciągu, co najmniej jednego
szczegółu terenowego I grupy o znanych współrzędnych.
Ad.2.b) Wskazane przepisy tj. § 12 ust. 2 rozporządzenia z 2011r. (dx, dy ≤ 0,12 m) oraz § 16 ust. 2
(Mp<=0,10 m) nie wykluczają się, gdyż pomiar kontrolny zasadniczo nie służy jako nawiązanie pomiaru
satelitarnego (wyjątek stanowi wynikający z Zaleceń technicznych GGK obowiązek transformacji po przekroczeniu
odchyłek), dlatego też odchyłka na punktach kontrolnych nie przenosi się na współrzędne punktów wyznaczanych.
Twórcy systemu ASG-EUPOS gwarantują, że przy dobrych warunkach pomiaru GNSS i spełnieniu wymagań do ilości
interwałów pomiaru (epok) błąd położenia wyznaczony w stosunku do najbliższych stacji naziemnych nie powinien
przekroczyć przy pomiarze statycznym 0,03 m. Ww. przepis wskazuje 0,10m , ale w stosunku do najbliżej
położonych punktów osnowy geodezyjnej (I-III kl.). Wynika z tego, że w skrajnym przypadku tj. dx, dy = 0,12 m
co daje dL=0,17m zwiększony jeszcze o 0,03m (ww. błąd wyznaczenia) daje razem 0,20m, a więc dwa razy więcej niż
wskazuje przepis § 16 ust. 2 rozporządzenia.
Taka też różnica może zaistnieć przy wyznaczeniu tego samego punktu osnowy sytuacyjnej techniką statyczną
GPS w systemie ASG-EUPOS i metodą klasyczną bezpośrednio z punktów osnowy geodezyjnej.
Naturalnie ze względu na wymaganą dokładność wyznaczenia punktów I grupy dokładności – 0,10 m, wykazana
powyżej rozbieżność jest niedopuszczalna.
Jednocześnie należy przypomnieć, że przepis rozporządzenia z dnia 9 listopada 2011r. właściwie nie dopuszcza
zakładania osnowy pomiarowej dla pojedynczych punktów, a wynika to z przepisu § 17 ust. 2 rozporządzenia, który
wskazuje, że osnowę pomiarową zakłada się jako „sieci” nawiązaną do „punktów” osnowy geodezyjnej. Oznacza to,
że minimalną osnową pomiarową jest sieć składająca się z co najmniej trzech punktów i to połączonych ze sobą
obserwacjami (np. wektorami). Do pomiaru takiej sieci metodą GNSS techniką statyczną trzeba posiadać co najmniej
dwa odbiorniki.
4
Reasumując powyższe uwagi oraz opierając się o wyjaśnienia prezentowane przez doradców Głównego
Geodety Kraju można uznać za dopuszczalne zakładanie pojedynczych punktów osnowy pomiarowej metodą GNSS
techniką statyczną pod warunkiem, że służy to uzupełnieniu istniejącej osnowy obiektu i jednocześnie zachodzi
zgodność ich układów współrzędnych (odchyłki liniowe i kątowe nawiązań nie wskazują na błędy przekraczające
oczekiwaną dokładność pomiaru – np. 0,10m).
Ad.2.c) Treść pytania nie jest jednoznaczna. Zakładając, że chodzi o bezpośrednie wyznaczenie wysokości
punktu metodą niwelacji satelitarnej należy zaznaczyć, że metoda niwelacji satelitarnej wymieniona, jest jako jedna z
metod wskazanych w § 23 ww. rozporządzenia:
„Pomiarową osnowę wysokościową wyznacza się w postaci ciągów niwelacyjnych, w nawiązaniu do co najmniej
dwóch punktów wysokościowej osnowy geodezyjnej, metodami:
1) niwelacji geometrycznej;
2) niwelacji trygonometrycznej;
3) niwelacji satelitarnej wykonywanej metodą precyzyjnego pozycjonowania przy pomocy GNSS.”
Przepis § 16 ust. 4 tego rozporządzenia wskazuje z jaką dokładnością należy zakładać pomiarową osnowę
wysokościową dla potrzeb pomiaru urządzeń kanalizacyjnych, dlatego wydaje się oczywiste, że bezpośrednie
wyznaczanie wysokości (wskazanymi powyżej metodami ) danego punktu w sposób identyczny jak przewidziano dla
punktów osnowy jest prawidłowe. Przeniesienie wysokości z włazu studni na dno przez wykonanie jednego odczytu na
łacie (o ile jest pionowa) z dokładnością 0,001 m nie zmniejsza jej dokładności.
Należy tylko podkreślić konieczność prawidłowego rozumienia pojęcia „niwelacji satelitarnej”. Wskazana
powyższym przepisem oznacza metodę pomiaru ciągów niwelacyjnych tj. przeniesienia wysokości z min. dwóch
punktów osnowy wysokościowej, a nie wyznaczanie wysokości metodą GPS techniką RTK lub RTN z
zastosowaniem modelu geoidy i systemu ASG-EUPOS.
W definicjach pojęć stosowanych w rozporządzeniu w § 2 pkt 16 ustalono, że przez pojęcie
niwelacji satelitarnej — rozumie się przez to pomiar różnic wysokości punktów wykonywany metodą precyzyjnego
pozycjonowania przy pomocy globalnego systemu nawigacji satelitarnej.
Niwelacja satelitarna jest również metodą wskazaną w § 37 rozporządzenia jako metoda pomiaru wysokości
terenowych. Naczelną zasadą jest natomiast przepis § 36 ust. 1 ww. rozporządzenia:
„Geodezyjny pomiar wysokościowy elementów szczegółów terenowych, o których mowa w § 35, na potrzeby tworzenia
i aktualizacji baz danych, o których mowa w art. 4 ust. 1a pkt 3 oraz ust. 1b ustawy, wykonuje się w sposób
zapewniający określenie wysokości pikiet względem najbliżej położonych punktów wysokościowej osnowy geodezyjnej
oraz pomiarowej osnowy wysokościowej z dokładnością nie mniejszą niż:
1) 0,05 m — dla obiektów budowlanych i urządzeń budowlanych oraz pikiet markowanych w terenie;
2) 0,02 m — dla przewodów i urządzeń kanalizacyjnych;”
Przepisy rozporządzenia właściwie nie precyzują w jaki sposób można wykorzystać system ASG-EUPOS do
wykonywania pomiarów wysokościowych.
Pozostaje zatem stosować zasady współczesnej wiedzy technicznej, do których należą wskazane powyżej Zalecenia
techniczne GGK ogłoszone na stronie internetowej ww. systemu ASG-EUPOS.
5
Przedstawione powyżej odpowiedzi stanowią jedynie stanowisko tut. organu nadzoru geodezyjnego i
kartograficznego, który nie jest upoważniony do wydawania oficjalnych interpretacji przepisów prawa, dlatego
powyższe odpowiedzi należy traktować głównie jako wskazanie stanowiska, które będzie podtrzymywane w trakcie
kontroli dokumentacji geodezyjnych przyjmowanych do zasobu.
Zestawił:
Uzupełnił i zaakceptował:
Andrzej Bylica
Aleksander Bońka
St. Inspektor w WIGiK w Gorzowie Wlkp.
Lubuski Wojewódzki Inspektor Nadzoru
Geodezyjnego i Kartograficznego
w Gorzowie Wlkp.
6