Miten maanmittaus toimii? – Käytännön insinöörityö

Käytämme jokapäiväisessä elämässämme kaikenlaisia pienempiä mittausvälineitä, kuten viivoittimia, kulmamittoja ja mittanauhoja. Nämä työkalut toimivat hyvin kotiprojekteissa, mutta entä jos meidän on suunniteltava jotain suurta, kuten tie, silta, pato tai putki?

Mittaus on suurten mittausten tekemisen tiedettä. Olet varmaan nähnyt näitä tyyppejä tienvarressa katselemassa hienoja laitteita jalustalla. Lähes mikä tahansa maa- ja vesirakennushanke alkaa maanmittauksella. Sen tarkoituksena on määrittää lailliset rajat kiinteistöjen välillä. Maanmittausta käytetään myös olemassa olevan infrastruktuurin sijainnin sekä maan pinnanmuodon ja kaltevuuden määrittämiseen. Ihmisillä on aina ollut taipumus rakentaa suuria asioita. Tämä tarkoittaa, että maanmittaus on ura täynnä historiaa ja perinteitä. Jokaisen muinaisen maailman ihmeen takana oli muinainen geometrianörtti, joka määritteli kulmat ja linjaukset rakentamisen aikana. Maanmittauksen avulla luotiin myös tarkkoja karttoja maanosista, kuten Intian suuri trigonometrinen kartoitus. Tämä kesti lähes 70 vuotta. Jokaisen tulisi pyrkiä saavuttamaan elämässään jotakin sellaista, jonka etuliitteeksi voi laittaa sanat ”suuri trigonometrinen.”

Katsastuksen kaikkialle levinnyt työkalu on nimeltään teodoliitti, ja sen yksi tehtävä on mitata pisteiden väliset vaaka- ja pystykulmat. Kun nämä kulmat yhdistetään ketjusta tai mittanauhasta saatuihin etäisyyksiin, minkä tahansa pisteen sijainti voidaan kolmiomittaa trigonometrian avulla. Nykyaikaiset teodoliitit, joita kutsutaan totaaliasemiksi, eivät voi mitata ainoastaan kulmia vaan myös etäisyyksiä, ja niissä on tietokoneet, jotka tekevät laskelmat ja tallentavat tiedot myöhempää käyttöä varten. Kun näet maanmittarin kurkistelevan hassun kaukoputken läpi, kyseessä on luultavasti totaaliasema, ja hän todennäköisesti tähtää heijastimeen tallentaakseen pisteen sijainnin. Pitkillä etäisyyksillä näitä mittauksia on korjattava maan painovoiman vaihteluiden, ilmakehän taittumisen ja kyllä, jopa maan kaarevuuden vuoksi. Mutta älkää kertoko litteän maan kannattajille. Olemme vannoneet vaitiolovelvollisuuden yhdessä NASA:n työntekijöiden ja lentäjien kanssa.

Tämä on vasta raapaisu nykyaikaisten maanmittauslaitteiden kehittyneisyydestä. GPS:n ja miehittämättömien lentokoneiden myötä maanmittaus voi muuttua paljon monimutkaisemmaksi. Mutta minulla on muutamia tapoja, joilla voit tehdä oman topografisen kartoituksen melko yksinkertaisilla ja edullisilla välineillä. Ehkä tontillasi on salaojitusongelma tai suunnittelet maisemointihanketta. Tai ehkä haluat vain käyttää Jumalan antamaa oikeutta mitata asioita ja kirjoittaa ne ylös leikepöydälle. Se on minunlaistani virkistystoimintaa. Tavoitteeni on suorittaa etu- ja takapihani tasomittaus, joka on vain tapa saada selville alueen suhteellinen topografia. Laadin pisteverkon taloni kartalle ja siirsin nämä pisteet sitten tosielämään nuppineulalippujen avulla. Nyt minun on vain valittava datum- tai peruspisteeni ja mitattava kyseisen pisteen ja kaikkien muiden pisteiden välinen suhteellinen korkeusero. Kokeilin muutamaa tapaa tehdä tämä, eikä siniä, kosinia tai tangentteja tarvita.

Ensiksi näkövaa’an, joka on pohjimmiltaan kaukoputken ja vesivaa’an yhdistelmä. Jos haluat käyttää sitä, hanki ensin kaveri tai halukas puoliso pitämään maanmittaussauvaa kiinnostavassa kohdassa. Katso nyt tähtäimen läpi maanmittaussauvaan ja nosta tai laske sen päätä, kunnes kupla on keskellä viivaa. Kun se on keskitetty, tiedät, että katsot pistettä, joka on täsmälleen samassa tasossa silmiesi kanssa. Yksinkertaisesti vähennä silmälinjan korkeus tangosta mitatusta korkeudesta, ja se on korkeutesi. Se ei ole tarkka tekniikka, mutta se on halpa ja yksinkertainen, mikä on eniten, mitä voit yleensä toivoa missä tahansa kodin parannusprojektin osassa.

Seuraava tapa, jota kokeilin, on vedenkorkeus, joka on kirjaimellisesti vain pituus kirkasta vinyyliletkua, joka on täytetty nesteellä. Niin kauan kuin linjassa ei ole kuplia tai mutkia, putken kummassakin päässä oleva vapaa pinta tasoittuu itsestään. Pidin toisen pään mittapisteessäni kiinteällä korkeudella ja mittaan veden korkeuden toisessa päässä, kun kuljetan sitä jokaiseen pisteeseeni. Se on hieman hankalampi, mutta sillä on selvä etu, sillä näköyhteyttä ei tarvita. Tätä menetelmää voi käyttää nurkkien ympärillä tai puiden takana ilman ongelmia, ja jälleen kerran se on halpa ja yksinkertainen ratkaisu.

Kolmas menetelmä tasomittauksen tekemiseen toimi minulle parhaiten: laservaa’ani. Asia on näin: pidän lasereista todella paljon. Nautin jokaisesta mahdollisuudesta käyttää niitä rakentavalla tavalla, ja tämä on täydellinen. Lasertaso luo täydellisen vaakasuoran viivan, jota voidaan käyttää kaappien tai laattojen linjaamiseen, mutta se on myös erittäin helppo lukea maanmittaussauvalla. Et tarvitse apulaista, mutta sinun on luultavasti odotettava iltahämärään asti, ellei laserisi ole todella kirkas tai sinulla on nämä suloiset laservahvistuslasit. Tämä ei ole halvin ratkaisu DIY-maamittaukseen, mutta se on nopein kokeilemistani, ja se on työkalu, joka on jo monilla ihmisillä.

Mittaus on yksi maailman vanhimmista ammateista, ja myös yksi tärkeimmistä. Miksi? Koska maa on tärkeä. Jos omistat jonkin verran, se on luultavasti arvokkain omaisuutesi, ja vaikka et omistaisikaan, olet aika lailla kiinni siinä riippumatta siitä, minne menet. Maanmittaus on urana kiehtova sekoitus juridista tietoa, kenttätyötä ja teknisiä haasteita. Ja koska useimmat maarakenteet ovat liian suuria tavanomaisille mittausvälineille, maanmittari on yksi rakennusinsinöörin tärkeimmistä kumppaneista. Kiitos, että katsoit, ja kerro mielipiteesi!

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.