Słowniczek geodety – przyrządy biurowe | PWZ

Zapraszam do zapoznania się z ostatnim rozdziałem słowniczka geodety. Dziś w zasadzie, geodeci posługują się jednym przyrządem biurowym. Jest to komputer, który zastąpił urządzenia do obliczeń, pisania, a także do rysowania i kreślenia. Geodeci posługują się przy tym różnymi aplikacjami (programami), które są całkowicie bezużyteczne dla „zwykłego śmiertelnika”. Służą one z grubsza do przetwarzania danych pozyskanych z pomiaru, prowadzenia obliczeń, do kompletowania dokumentacji pomiarowej, do kreślenia rysunku map, a także do generowania plików w odpowiednich formatach. Opisywanie tych aplikacji zapewne nie będzie ciekawe dla Czytelników. A i o ciekawe ilustracje byłoby ciężko.

Moim zdaniem ciekawsze jest poznanie kilku pojęć dotyczących przyrządów wcześniej używanych. Raz, że ciekawsze, dwa – można przy tym nieco pożartować, a trzy - pozwoli Czytelnikom zrozumieć metody pracy i technikę powstawania map wykonywanych przez geodetów (nie przez kartografów!) kilkanaście, kilkadziesiąt lat wcześniej. Dlaczego pożartować? Dlatego, że dziś te metody mogą wydawać się archaiczne, choć ja sam z nich korzystałem, a jeszcze żyję 😊 Były adekwatne do potrzeb i ówczesnych powszechnych możliwości technologicznych. Dlaczego warto je poznać? Dlatego, żeby zrozumieć, jak niektóre metody były „niedokładne” w dzisiejszym rozumieniu tego pojęcia i jak te niedokładności przekładają się na dzień dzisiejszy.

Nie wracam w tych przykładach przyrządów do wieków wstecz, ale do lat 60-tych, 70-tych ubiegłego stulecia, gdyż dane pozyskane i opracowane również w biurze przez geodetów w tamtych latach, do dziś funkcjonują w naszych rejestrach, jakimi są choćby ewidencja gruntów, czy też nasze mapy. Rejestry powstałe w tamtych czasach został bowiem przeniesione do postaci numerycznej – treść opisową ewidencji przepisano do tabel w odpowiednim oprogramowaniu, a treść mapy w małej stosunkowo części odtworzono na podstawie danych z operatów geodetów, ale w większości scyfryzowano na podstawie zeskanowanego i skalibrowanego (wpasowanego w układ współrzędnych) rysunku mapy – czyli po prostu, na tak pozyskanym rastrowym (zdjęciowym) rysunku mapy, przy pomocy odpowiedniego oprogramowania kreślono już w komputerze linie i budowano obiekty odpowiadające treści tego zdjęcia. Do dzieła więc:

arytmometr – tzw. „kręciołek” – urządzenie do obliczeń – taki prototyp kalkulatora 😊 Wcześniejsze techniki pomiarowe, oparte były na takich technikach, aby zminimalizować ilość obliczeń, a umożliwić jak najprostsze kreślenie map. Największe trudności obliczeniowe sprawiało natomiast tak zwane „wyrównanie” wyników pomiarów osnowy geodezyjnej (sieci punktów do nawiązania pomiarów). Bowiem, jak wie każdy inżynier i to nie tylko geodeta, każdy pomiar obarczony jest błędem. Minimalizacja tych błędów następuje w wyniku wyrównania wyników pomiarów, czyli „rozrzucenia” odchyłek w racjonalnie opracowany sposób. I tu potrzeba działać na wielu cyfrach znaczących: mnożyć, dzielić, dodawać, odejmować, wyciągać pierwiastki. Po liczydłach, wynaleziono przyrząd liczący – to właśnie arytmometr (popatrzcie na zdjęcie). Chodzą legendy o tym, jak w budynku głównym Politechniki Warszawskiej w latach 60-tych i 70-tych, w korytarzu tuż przy Auli Głównej zwanym „wylęgarnią”, aż brzęczało od namiętnie kręcących kręciołkami studentów geodezji. Arytmometry zostały całkowicie wyparte, gdzieś na początku lat 80-tych, przez kalkulatory przynajmniej z 10 miejscami znaczącymi.
nanośnik kątowy – to taki duży kątomierz, najlepiej przezroczysty, z jak najgęściej wyskalowanymi kątami (często w jednostkach „grad” powszechnie wykorzystywanych w geodezji, a nie „stopień” – kąt pełny ma 400 gradów, co odpowiada 360 stopniom kątowym). W środku podstawy nanośnika był otworek umożliwiający przyszpilenie nanośnika do rysowanej mapy. Podstawa znów była jak najgęściej wyskalowana, umożliwiając odkładanie odległości. Nanośnik był świetnym przyrządem do nanoszenia pomiaru tachimetrycznego – pomiar kierunku i odległości w terenie od stanowiska tachimetru, był w identyczny sposób odzwierciedlany na rysowanej mapie: przyszpil nanośnik w punkcie stanowiska tachimetru, ustaw nanośnikiem kierunek (wartość kątową), odłóż odległość w odpowiedniej skali, zaznacz punkt na rysunku mapy.
cyrkiel przenośnik – precyzyjny cyrkiel z dwoma ostrzami – to jeden z podstawowych przyborów geodety kreślącego mapę. Z cyrklem przenośnikiem nieodłącznie związana jest podziałka transwersalna. Dobry cyrkiel znakomicie ułatwiał pracę – jego rozwieranie kątowe musiało przebiegać płynnie, nie sprężynować, nie być zbyt trudne, ale jednocześnie rozwartość musiała być stabilna, tak aby przypadkowy ruch ręką nie zmienił odłożonego rozwarcia.
podziałka transwersalna – to ciekawy przyrząd – szeroki kawałek płaskownika, długości o ile pamiętam około 30-40 cm. Na obydwu stronach podziałki wytrasowany były bardzo precyzyjny, lekko wgłębiony układ cieniutkich linii prostopadłych, a na części skośnych. W ten sposób wytrasowany układ pozwalał na bardzo precyzyjne rozwarcie cyrkla przenośnika, z dokładnością nawet większą niż 0,1 mm. Cyrkiel ustawiało się jednym ostrzem w określonym miejscu, a drugie ostrze rozwierało się w oparciu o układ skośnie wytrasowanych linii w odpowiedniej skali. W ten sposób „rozwartą” odległość, przenosiło się na mapę w odpowiednie miejsce. W ten sposób jest też możliwość „precyzyjnego” zdjęcia z mapy odległości i za pomocą podziałki odczytanie „zdjętej” długości.
cyrkiel proporcjonalny (rzadziej używany) – służył do przeskalowania rysunku – to znaczy, gdy rysunek w skali np. większej miał być przetworzony do rysunku skali mniejszej lub na odwrót. Cyrkiel taki składał się z dwóch dość szerokich, wyskalowanych i zaostrzonych z obydwu końców części (nóżek) z podłużnym otworem w środku. Obydwie „nóżki” połączone były w środku śrubą, która przesuwana wzdłuż podłużnego otworu umożliwiała ustawienie proporcji odległości pomiędzy nóżkami z jednej i z drugiej strony cyrkla.
cyrkiel zerownik – cyrkiel opracowany do rysowania, albo kreślenia okręgów, o małej średnicy. Rozwarcie nóżek, regulowane było za pomocą śruby i było bardzo stabilne. Pozwalało to na bardzo precyzyjne rozwarcie końcówek cyrkla i zazwyczaj w jednej z nich można było wymiennie stosować albo ołówek, albo grafion lub końcówkę rapidografu. Można było dzięki temu rysować lub kreślić okręgi o średnicy nawet 1 mm.
rapidografy – pisaki kreślarskie - wyparły grafiony, które choć dość długo królowały w ekwipunku kreślarza, to jednak sprawiały sporo kłopotu. Zaletą rapidografów było niezmienne utrzymywanie grubości linii kreślonej tuszem kreślarskim. Wbudowany w rapidograf pojemnik z tuszem zapewniał dość długą możliwość pracy pomiędzy kolejnym niepełnieniami. Dobry komplet rapidografów zawierał końcówki pozwalające kreślić linią o grubości od około 0,15 mm do 2 mm. Wymienne końcówki rapidografów miały zazwyczaj inne kolory, aby kreślący nie musiał doszukiwać się, jaką grubość końcówki akurat trzyma w ręku.
planimetr – przyrząd mechaniczno-optyczny, umożliwiający pomiar powierzchni na mapie. Z optyki w tym przyrządzę, to jedynie lekko powiększające lupki - pozwalające na obserwowanie rysunku mapy w powiększeniu oraz czasem druga – dla lepszego widzenia podziałki odczytu powierzchni. Stosunkowo ciężką podstawę planimetru zawierającą malutkie ostrza, wbijało się w materiał mapowy. Ruchome ramię planimetru pozwalało na swobodne wodzenie lupką kończącą ramię, zawierającą po środku znacznik, po obrysie mierzonego obiektu. Na złączeniu dwóch ruchomych ramion planimetru znajdowała również ruchomy segment, zawierający podziałkę, z której odczytywało się po obwiedzeniu wielkość, która oznaczała powierzchnię. Podstawowym, ukrytym elementem tego ruchomego segmentu przyrządu jest kółko całkujące zliczające powierzchnię. Tą techniką pomiaru najczęściej pozyskiwano takie wielkości rejestrowe jak powierzchnię użytków gruntowych i konturów klasyfikacyjnych gleby – czyli wielkości, których dokładność nie jest aż taka ważna. Zazwyczaj każda powierzchnię mierzyło się niezależnie dwukrotnie, a wynik uśredniano. Uzyskane z sumy powierzchni użytków rozbieżności, wyrównywano (rozrzucano) do powierzchni działki. Wstyd powiedzieć, ale czasem tymi technikami mierzono również powierzchnię działek. Na pomiar powierzchni uzyskany tą technologią nakładało się bowiem wiele czynników potęgujących błędy trudne do zidentyfikowania i wyeliminowania: błędy, prowadzenia wodzika, błędy drgania ręki operatora, różna oporność materiału mapowego. Efekty tych pomiarów powierzchni, do dziś często uwidocznione są w rejestrze gruntów jako obowiązujące jeśli do chwili obecnej nie przeprowadzono modernizacji ewidencji gruntów na danym obrębie, albo nie nastąpił jakiś nowy pomiar czy podział działki.

Ta garść informacji o wcześniejszych przyrządach biurowych stosowanych do prac kameralnych, powinna Wam rozszyfrować kilka terminów, które być może otarły się Wam kiedyś o uszy. Ale miała też przybliżyć techniki prowadzenia obliczeń i powstawania map sporządzanych przez geodetów, jak również przybliżyć źródło danych o powierzchniach uwidocznionych przy zakładaniu ewidencji gruntów. Mam nadzieję ponownie, że pozwoli to również Czytelnikom do nabrania dystansu do ujawnionej w ewidencji gruntów powierzchni, w szczególności do tej, która nadal wykazywana jest z ostrością do 1 ara, o czym już kilkukrotnie pisałem. To już ostatni rozdział z cyklu słowniczek geodety. W następnym felietonie o tym, co pod ziemią…