Upload
others
View
15
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
i
ÖLÇME BİLGİSİ (TOPOGRAFYA)
Doç.Dr.Ayhan CEYLAN Prof.Ömer Halis TOMBAKLAR
KONYA – 2013
i
i
ÖNSÖZ
Mühendislik hizmetlerinin başlangıcı sayılan Ölçme Bilgisi (Topografya)’nin
konusu olan yeryüzünün tamamının veya bir kısmının ölçülmesi, değerlendirilmesi,
çizimi ve aplikasyon konusu, başta jeodezi ve fotogrametri mühendisliği olmak üzere,
inşaat, şehir ve bölge planlama, jeoloji, çevre, maden, orman, ziraat mühendisliği ve
mimarlık gibi meslek çevrelerini yakından ilgilendirmekte ve bu nedenle de Ölçme
Bilgisi bu mesleklerin öğreniminde temel derslerden birisi olarak kabul edilmiştir.
Bu ders notunun hazırlanmasında, halen ülkemizdeki mühendislik eğitiminde
uygulanmakta olan Ölçme Bilgisi ve Topografya derslerinin müfredat programları
incelenmiş, bu programdaki başlıca temel konular öğrencilerin kolayca anlayabileceği
şekilde teorik olarak açıklanmış ve sayısal örneklere yer verilmiştir.
Ders notunda 13 bölüm bulunmaktadır. Her bölümde, formül ve şekil
numaraları önce bölüm numarası sonra formül ve şekil numarası o bölüm için birden
başlanılarak verilmiştir.
Bu ders notunun hazırlanmasında gösterilen bütün titizliğe rağmen bazı
düzenleme ve yazım hatalarının olması muhtemeldir. Okuyucularımızdan en büyük
ricamız , bu hataları ve eksiklikleri hoş görmeleri ve bunları bize bildirmeleridir. Bu
şekilde ders notunun gelecek baskılarının daha iyi olacağına inanıyoruz.
Prof. Ömer Halis TOMBAKLAR
Doç.Dr.Ayhan CEYLAN
ii
iii
İÇİNDEKİLER 1. GİRİŞ ..................................................................................................................................... 1
1.1. Ölçme Bilgisinin Tanımı ve Önemi ................................................................................ 1 1.1. Ölçme Bilgisinin Tarihçesi.............................................................................................. 1 1.3. Ölçme Bilgisinin Mühendislikteki Yeri .......................................................................... 4 1.4. İzdüşüm Yüzeyi ............................................................................................................... 5 1.5. Plan ve Haritaların Sınıflandırılması ............................................................................... 6 1.6. Diğer Önemli Tanımlar ................................................................................................... 7 1.7.Harita Okuma Ve Yorumlama ....................................................................................... 11
2. ÖLÇÜ BİRİMLERİ .............................................................................................................. 17 2.1. Uzunluk Birimi .............................................................................................................. 17 2.2. Alan Birimleri ............................................................................................................... 19 2.3. Hacim Birimleri ............................................................................................................. 19 2.4. Açı Birimleri ................................................................................................................. 20 2.5. Açı Birimleri Arasında Dönüşüm ................................................................................. 21
2.5.1. Dereceden Grada Dönüşüm ................................................................................... 21 2.5.2.Dereceden Radyana Dönüşüm .............................................................................. 22 2.5.3. Grad’dan Dereceye Dönüşümü .............................................................................. 23 2.5.4. Grad’dan Radyana Dönüşüm ............................................................................... 24 2.5.5. Radyandan Dereceye Dönüşüm ........................................................................... 25 2.5.6. Radyandan Grada Dönüşüm ................................................................................. 26
2.6. Küçük Açı ve Özellikleri ............................................................................................... 26 3. ÖLÇEKLER ......................................................................................................................... 28
3.1. Doğrusal Ölçek .............................................................................................................. 28 3.1.1. Sayısal Ölçek .......................................................................................................... 28 3.1.2.Çizgisel Ölçek ......................................................................................................... 28 3.1.3. Geometrik Ölçek .................................................................................................... 29
3.2. Alansal Ölçek ................................................................................................................ 30 4. HATALAR ........................................................................................................................... 31
4.1. Genel Bilgiler ................................................................................................................ 31 4.2. Ölçmelerde Hata Kaynakları ......................................................................................... 31
4.2.1. Kişisel Hatalar : ...................................................................................................... 31 4.2.2. Aletsel Hatalar : ...................................................................................................... 32 4.2.3. Dış Ortamdan Kaynaklanan Hatalar: ..................................................................... 32
4.3. Hata Türleri ................................................................................................................... 32 4.3.1. Kaba Hatalar ........................................................................................................... 32 4.3.2. Düzenli (Sistematik) Hatalar .................................................................................. 32 4.3.3. Düzensiz (Rastlantısal) Hatalar .............................................................................. 33
4.4. Gerçek Hata, Görünen Hata .......................................................................................... 33 4.5. Hata Sınırı (Tolerans) .................................................................................................... 34 4.6. Doğruluk Ölçütleri ........................................................................................................ 34
4.6.1. Mutlak Hatalar Ortalaması (t) ................................................................................ 34 4.6.2. Karesel Ortalama Hata (m) .................................................................................... 35 4.6.3. Muhtemel Hata ....................................................................................................... 35 4.6.4. Bağıl (Rölatif) Hata ................................................................................................ 35
4.7. Hata Yayılma Kuralı ..................................................................................................... 35 5. BASİT ÖLÇME ALETLERİ VE BASİT ÖLÇMELER ...................................................... 38
5.1. Basit Ölçme Aletleri ...................................................................................................... 38 5.1.1. Jalon ....................................................................................................................... 38 5.1.2. Jalon Sehpası .......................................................................................................... 39
iv
5.1.3. Çekül ...................................................................................................................... 39 5.1.4. Sayma Çubuğu (Fiş) ............................................................................................... 39 5.1.5. Çelik Şerit Metre (Ç.Ş.M) ...................................................................................... 40 5.1.6. Prizmalar ................................................................................................................ 40
5.2. Basit Ölçmeler ............................................................................................................... 41 5.2.1. Prizma Yardımıyla Dik Çıkma ............................................................................... 41
5.2.2. Prizma Yardımı İle Dik İnme ..................................................................................... 41 5.2.3. Prizmasız Dik İnme ................................................................................................ 42
5.2.4. Doğruların Aplikasyonu ............................................................................................. 44 5.2.4.1.Birbirini Gören İki Noktayı Birleştiren Doğrunun Aplikasyonu ..................... 44 5.2.4.2. Birbirini Görmeyen Veya Arkalarına Geçilemeyen İki Nokta Arasındaki Doğrunun Aplikasyonu ................................................................................................ 45
5.2.5. İki Doğrunun Kesişme Noktasının Bulunması........................................................... 45 5.3. Uzunlukların Ölçülmesi ................................................................................................ 46
5.3.1. Yatay Uzunluk Ölçmeleri ....................................................................................... 46 5.3.2. Uzunluk Ölçüsünde Hata Sınırı .............................................................................. 48
5.4. Üzerinde Engel Bulunan Doğruların Ölçülmesi ........................................................... 49 6. BASİT ALIM YÖNTEMLERİ ............................................................................................ 52
6.1.Üçgenlere Ayırma Yöntemi ........................................................................................... 52 6.2. Bağlama Yöntemi .......................................................................................................... 52 6.3.Dik Koordinat Yöntemi .................................................................................................. 53 6.4.Ölçü Krokileri ................................................................................................................ 55
7. ALAN HESAPLARI ............................................................................................................ 57 7.1.Arazi Ölçü Değerleri ile Göre Alan Hesabı ................................................................... 57
7.1.1.Basit Geometrik Şekillere ayrılarak Alan Hesabı .................................................. 58 7.1.2. Dik Koordinatlar Yardımıyla Alan Hesabı ............................................................ 62 7.1.3. Kutupsal Koordinatlar Yardımıyla Alan Hesabı .................................................... 65
7.2. Yarı Grafik Yöntemle Alan Hesabı ............................................................................... 66 7.3. Grafik Yöntemle Alan Hesabı ....................................................................................... 67
7.3.1. Alanların Geometrik Şekillere Bölünmesi Yöntemi .............................................. 67 7.3.2. Kareli Şeffaf Diyagramlar Yöntemi ...................................................................... 67 7.3.3. Paralel Çizgili Şeffaf Diyagramlar Yöntemi ......................................................... 67
7.4. Planimetre İle Alan Hesabı ........................................................................................... 68 7.4.1. Kutup noktası şeklin dışında olması durumu ......................................................... 71 7.4.2.Kutup Noktası Şeklin İçinde Olması Durumu ........................................................ 72
8. HACİM HESAPLARI .......................................................................................................... 76 8.1. Enkesit Yöntemiyle Hacim Hesabı .............................................................................. 76 8.2. Yüzey Nivelmanı Ölçüleriyle Hacim Hesabı ............................................................... 80 8.3. Eşyükseklik Eğrileri Yardımıyla Hacim Hesabı ........................................................... 82
9.YÜKSEKLİK ÖLÇMELERİ (NİVELMAN) ....................................................................... 86 9.1.Tanım ............................................................................................................................. 86 9.2. Geometrik Nivelman ..................................................................................................... 89
9.2.1. Nivolar .................................................................................................................... 89 9.2.1.1. Sabit Dürbünlü Basit Nivolar .............................................................................. 90
9.2.1.2. Eğim Vidalı (Fenklajlı) Nivolar ...................................................................... 90 9.2.1.3. Tersinir Nivolar ............................................................................................... 90 9.2.1.4. Kompansatörlü (Otomatik) Nivolar ................................................................ 91 9.2.1.5. Sayısal (Dijital) Nivolar .................................................................................. 91
9.2.2. Nivoların Kurulması ve Ölçüye Hazır Hale Getirilmesi ........................................ 92 9.2.3. Nivoların Kontrolü ve Düzeltilmesi ....................................................................... 93
v
9.2.4. Miralar .................................................................................................................... 94 9.2.5.Sehpalar ................................................................................................................... 94
9.3. Nivelman Ağları ve Nivelman Röper Noktası .............................................................. 95 9.4. Geometrik Nivelman Ölçmeleri ve Hesaplamalar ........................................................ 96
9.4.1. Basit Nivelman ....................................................................................................... 96 9.4.2. Güzergah ( Hat ) Nivelmanı ................................................................................... 99 9.4.3. Geometrik Nivelmanda Ölçü Kontrolü ................................................................ 100
9.5. Yükseklik Hesabı ........................................................................................................ 102 9.5.1. Açık Nivelman Hesabı ......................................................................................... 102
9.5.1.1. Yükseklik Farklarına Göre Yükseklik Hesabı .............................................. 103 9.5.1.2. Gözleme Düzlemine Göre Kot Hesabı .......................................................... 104
9.5.2. Dayalı (Bağlı) Nivelman Hesabı .......................................................................... 106 9.5.2.1. Nivelman Kapanma Hatası ve Hatanın Dağıtılması ..................................... 106
9.6. Kesit Nivelmanları ...................................................................................................... 114 9.6.1. Boykesit Nivelmanı .............................................................................................. 114 9.6.2. Boykesitlerin Çizimi ............................................................................................ 117 9.6.3. Kırmızı Çizgi Ara Nokta Kotlarının Hesabı ........................................................ 120 9.6.4. Enkesit Nivelmanı ................................................................................................ 121 9.6.5.Nivo veya El Nivosu İle Enkesit Alımı ................................................................. 122 9.6.6. Enkesitlerin Çizimi ............................................................................................... 124
9.7. Yüzey Nivelmanı ......................................................................................................... 124 9.7.1. Haritası Bulunan Alanın Yüzey Nivelmanı ......................................................... 125 9.7.2. Haritası Olmayan Yerlerde Yüzey Nivelmanı ..................................................... 125
9.7.2.1. Kareler Ağı İle Yüzey Nivelmanı ................................................................. 126 9.7.2.2. Kutupsal Yöntemle İle Yüzey Nivelmanı (Takimetrik nivelman) ................ 127
9.7.3. Yüzey Nivelmanını Çizimi ................................................................................... 128 10. KOORDİNAT SİSTEMİ VE TEMEL ÖDEVLER ......................................................... 130
10.1. Koordinat Sistemi ...................................................................................................... 130 10.2. Açıklık Açısı ve Semt .............................................................................................. 130 10.3. Temel Ödevler ........................................................................................................... 131
10.3.1. I.Temel Ödev ...................................................................................................... 131 10.3.2. II.Temel Ödev .................................................................................................... 132 10.3.3.III. Temel Ödev ................................................................................................... 134 10.3.4.IV. Temel Ödev ................................................................................................... 135
10.4. Uygulamalar .............................................................................................................. 136 11. POLİGON VE KOORDİNAT HESABI .......................................................................... 139
11.1.Tanımlar ..................................................................................................................... 139 11.2. Poligon Geçkilerinin Sınıflandırılması ...................................................................... 140
11.2.1.Geometrik Şekillerine göre Sınıflandırma .......................................................... 140 11.2.2. Poligon Ağı İçindeki Önem Ve İncelik Derecelerine Göre Sınıflandırma ........ 141
11.3. Poligon İşleri ............................................................................................................. 142 11.3.1.Poligon Noktalarının Yerlerinin Seçimi (İstikşaf) .............................................. 142 11.3.2. Poligon Zemin İşaretlerinin Yerleştirilmesi (Tesis) ........................................... 143 11.3.3. Poligon Noktalarının Röperlenmesi ................................................................... 144 11.3.4. Poligon Kenarlarının Ölçülmesi ......................................................................... 144 11.3.5. Poligon Açılarının Ölçülmesi ............................................................................ 145 11.3.6. Poligon Koordinat Hesabı .................................................................................. 152 11.3.7.Poligon Kanavalarının Çizilmesi ........................................................................ 165
12.TAKİMETRİ (TAKEOMETRİK ALIM) ......................................................................... 167 12.1.Tanım ......................................................................................................................... 167
vi
12.2. Takimetrinin Ölçme Prensibi .................................................................................... 168 12.2.1. Yatay Gözleme Durumu ..................................................................................... 168 12.2.2. Eğik Gözleme Durumu ....................................................................................... 169
12.3.Takeometrik Arazi Ölçme İşleri ................................................................................. 170 12.3.1.Takimetri postası ve Görevleri ............................................................................ 170
12.3.1.1. Ekip Şefi ve Krokici .................................................................................... 171 12.3.1.2.Alet Operatörü .............................................................................................. 171 12.3.1.3.Yazıcı ........................................................................................................... 171 12.3.1.4.Miracılar ....................................................................................................... 171 12.3.1.5.Yardımcılar ................................................................................................... 171
12.4.Ölçü Krokisinin Düzenlenmesi .................................................................................. 171 12.5. Takimetri Ölçülerinin Yapılması .............................................................................. 172 12.6. Takimetri Ölçülerinin Değerlendirilmesi .................................................................. 177 12.7. Çizim İşleri ................................................................................................................ 180
12.7.1. Kotlu Planların Elde Edilmesi ............................................................................ 180 12.7.2. Kotlu Planlardan Eşyükseklik Eğrili Haritaların Çizilmesi ............................... 182
12.7.2.3. Eşyükseklik Eğrili Planlarda Kullanılan Başlıca Kavramlar ...................... 186 12.8. Planların Büyütülmesi veya Küçültülmesi ................................................................ 188
12.8.1. Grafik Yöntemler ............................................................................................... 188 12.8.1.1. Işınsal Yöntem ............................................................................................. 188 12.8.1.2. Karelaj Yöntemi .......................................................................................... 189
12.8.2. Mekanik Yöntem. ............................................................................................... 190 12.8.3.Optik Yöntem ...................................................................................................... 192
13. APLİKASYON ................................................................................................................ 193 13.1.Yatay Aplikasyon ....................................................................................................... 194
13.1.1.Noktaların Aplikasyonu ...................................................................................... 194 13.1.1.1. Bağlama Yöntemiyle Bir Noktanın Aplikasyonu ....................................... 194 13.1.1.2. Dik Koordinat Yöntemiyle Bir Noktanın Aplikasyonu .............................. 195 13.1.1.3.Kutupsal Koordinat Yöntemiyle Bir Noktanın Aplikasyonu ....................... 195 13.1.1.4.Kestirme Yöntemiyle Bir Noktanın Aplikasyonu ........................................ 196
13.1.2. Açıların Aplikasyonu ......................................................................................... 197 13.1.3. Doğruların Aplikasyonu ..................................................................................... 199
13.1.3.1. Bir Doğrunun Aplikasyonu ......................................................................... 199 13.1.3.2. Bir Doğrunun Uzantısının Teodolit Yardımıyla Aplikasyonu .................... 200 13.1.3.3. Birbirini Görmeyen Veya Her İkisi Üzerine Alet Kurulması Mümkün Olmayan Noktaları Birleştiren Bir Doğrunun Aplikasyonu ...................................... 200 13.1.3.3.1. Birbirini Görmeyen A Ve B Noktaları Bir C1 Noktasından Görülebiliyorsa .................................................................................................................................... 200 13.1.3.3.2. A Ve B Noktaları Bir Noktadan Görülemiyorsa ...................................... 203
13.1.4. Binaların Aplikasyonu ........................................................................................ 204 13.1.4.1.Yardımcı Hesap Yapmadan Binaların Aplikasyonu .................................... 204 13.1.4.2. Yardımcı Hesap Yaparak Binaların Aplikasyon ......................................... 205
13.1.5. Kurbların Aplikasyonu ....................................................................................... 206 13.1.5.1.Daire Yayı Şeklinde Kurbların Aplikasyonu ............................................... 206 13.1.5.1.1.Kurb Ana Noktalarının Aplikasyonu ........................................................ 206 13.1.5.1.2. Some Noktalarına Gidilemeyen Kurblarda Kurb Ana Noktaları Aplikasyon Değerlerinin Hesabı .................................................................................................... 210 13.1.5.1.3. Kurb Ara Noktalarının Aplikasyonu ........................................................ 211 13.1.5.1.4. Kurbların Aplikasyonunda Özel Durumlar .............................................. 217 13.1.5.4.Aplikasyon Hattının Sigortalanması ............................................................ 219
vii
13.2.Düşey Aplikasyon ...................................................................................................... 219 13.2.1.Binalara Kot Verilmesi ........................................................................................ 220 13.2.2. Noktaların Düşey Aplikasyonu .......................................................................... 223
14. KAYNAKLAR ................................................................................................................. 225
viii
1
1. GİRİŞ
1.1. Ölçme Bilgisinin Tanımı ve Önemi
Ölçme Bilgisinin amacı, yeryüzünün veya yeryüzü parçalarının şekil,
büyüklük ve konum bakımından tespitidir. Buna göre Ölçme Bilgisinin konusu
yeryüzünün tamamının veya bir kısmının ölçülmesi, hesabı, çizimi ve aplikasyonunda
kullanılan araç ve metotların incelenmesidir. Yurdumuzda Ölçme Bilgisi yerine
Topografya terimi de kullanılmaktadır.
Günümüzde araziye ilişkin, tapu ve kadastro çalışmaları, şehir ve bölge
planlamaları, ulaşım, haberleşme, madencilik, tarım, ormancılık, milli savunma,
turizm, yapı, elektrik, sulama ve kurutma, kanalizasyon gibi bir çok mühendislik
projelerinin hazırlanmasında öncelikle çalışma alanına ait uygun ölçekte harita veya
planlara ihtiyaç duyulur. Projelendirme bu harita ve planlar üzerinde yapılır, daha
sonra proje araziye uygulanarak işe başlanır (Aplikasyon).
1.1. Ölçme Bilgisinin Tarihçesi
Harita ve planlar tarihin en eski çağlarından bugüne kadar savaş, ulaşım,
ticaret, vergilendirme vs. işlerinde önemli yer tutmuştur.
Bilinen en eski harita M.Ö. 3800 yıllarında Babil’lilerce hazırlanan ve Urfa -
Harran’da bulunan Mezopotamya’nın Lübnan’dan İran’a kadar uzanan kesimini
kapsayan Nuzi haritasıdır. Bundan sonrada çeşitli uygarlıklara ait ölçme ve harita
çalışmalarına rastlanır. M.Ö.2600 ‘lerde Mısırlılar, ölçme yöntemlerini kullanıp Ceops
Piramidini belirli bir yıldıza yönelterek yapmışlardır. Yapım tarihi M.Ö. 2400’lere
uzanan ilk dünya haritası Babil’lerindir. Yine Mezopotamya’daki eski Nippur şehrinin
planı ise M.Ö.1500 yılında yapılmıştır. Milet’li Hippodames M.Ö. 407 de Rodos
limanını ve ayrıca birbirleriyle dik olarak kesişen yollarla kenti yapmıştır.
Önceleri düzlem şeklinde düşünülen dünyamızın küre olduğu, M.Ö. 340
yıllarında (Platon) Eflatun’un öğrencisi Aristo tarafından ileri sürülmüş ve M.Ö. 240
‘larda İskenderiyeli Eratostenes, yaklaşık olarak aynı boylamda bulunan İskenderiye
ile Assuan arasındaki enlem farkını doğrudan astronomik gözlemlerle belirlemiştir.
Assuan’da her yıl 21 Temmuzda öğleyin güneşin derin kuyuya yansıdığını (yani tam
2
tepede olduğunu) gören düşünür, aynı günlerde İskenderiye’de gölge çubukları ile γγγγ
açısını ıo127 olarak tespit eder. Bu iki kent arasındaki uzaklığı da deve kervanlarının
yolculuk süresinden bulan Eratostenes, dünyanın çevresini bugünkü bilgilere göre
%16’lık bir yanılma ile 46 250 km. olarak hesaplamıştır.
M.S. 820 yılında Halife El-Memun zamanında 1o’lik meridyen yayı
ölçülmüştür. M.S. 980 yılında İslam bilgini El-Beruni yerin yarıçapını 6 425.685 km,
çevresini ise 42 516 km olarak hesaplamıştır (Şekil 1.1). M.S. 11. yüzyılda Kaşgarlı
Mahmut ve M.S. 1154 yılında İslam bilgini İdrisi de birer dünya haritası yapmışlardır
(Şekil 1.2).
Şekil 1.1. El Bruni’nin dünya haritası Şekil1.2. İdrisi’nin dünya haritası
Bu alanda Türk bilginlerinin de hizmeti büyüktür. Türk amirali, coğrafya,
astronomi ve harita bilgini Piri Reis’in ceylan derisi üzerine çizdiği dünya haritasının
ancak bir kısmı bulunabilmiştir (Şekil 1.3). 1552 yılında Hint denizine ait verdiği
bilgilerle Seyit Ali Reis, 11. yüzyılda Evliya Celebi, 15. yüzyılda Kemal Reis ve 16.
yüzyılda yaşamış Mehmet Aşık önemli Türk bilginleridir.
Galile (1564-1619) ile başladığı kabul edilen bilimin hızla ilerlemesi ve
özellikle matematiğin en fazla uygulama imkanını ölçmecilikte bulması, bu daldaki
gelişmeyi çok hızlandırmış ve sonunda günümüzde elektronik uzaklık ölçerlerin, uydu
ve hava fotoğraflarının, bilgisayar teknolojisinin kullanılabildiği bir konuma ulaşmıştır.
3
Şekil 1.3. Piri Reis haritası
4
1.3. Ölçme Bilgisinin Mühendislikteki Yeri
Mühendislik faaliyetlerinin ilk kademesini teşkil eden ölçme işleri ve bu
ölçülerin hesabı ve çizimi, başta harita mühendisliği olmak üzere, inşaat
mühendisliği, mimarlık, şehir ve bölge planlama, orman, jeoloji, çevre, maden ve
ziraat mühendisliği gibi meslek çevrelerini yakından ilgilendirmekte ve bu bakımdan
mühendisliğin başlangıcı sayılan “Ölçme Bilgisi” bu mesleklerin öğreniminde ana
meslek dersi olarak kabul edilmektedir.
Ölçme Bilgisi, her türlü projeye esas teşkil eden haritaların yapımında,
taşınmaz mal sınırlarının ve büyüklüklerinin belirlenmesi için kadastro çalışmalarında,
imar planı uygulamalarında, yol, sulama, kurutma, kanalizasyon ve toplulaştırma
projelerinin hazırlanması ve aplikasyonunda, orman sınırlandırma haritalarının
hazırlanmasında, jeolojik haritaların yapımında, petrol, doğal gaz ve elektrik gibi
enerji nakil hattı çalışmalarında, röleve çalışmalarında geniş bir şekilde
uygulanmaktadır.
Çalışma alanları doğrudan doğruya geniş arazi parçaları olan bir çok teknik
kurumların arazi ile ilgili inceleme ve çalışmalarını doğrudan doğruya arazi üzerinde
yapması çok yorucu, zaman alıcı ve bazen de imkansızdır. Çünkü yol, sulama
şebekesi, kanal, baraj vs. tesislerin arazideki herhangi bir noktadan görülmesi ve
incelenmesi genellikle mümkün değildir. Arazinin görülmesi mümkün olsa bile,
yapılacak tesisin yeri ve durumu iyice incelenip en uygun şekilde tespit edilemez.
Bunun için en iyi yol, önce arazinin küçültülmüş bir modeli olan haritasını yapmak,
gerekli kesitleri çıkartmak ve bu harita ve kesitler üzerinde arazinin kendisini
görürcesine tetkik ederek gerekli tesislerin projelerini çizmek, sonra da bu projeleri
araziye uygulamaktır.
Öte yandan hazırlanan plan ve projelerin zemine uygulanması (aplikasyonu)
gerekir. Ayrıca yapım sırasında denetim görevini üstlenen teknik eleman,
çalışmaların her kesiminde yöntemine uygun olarak kontrol ölçüleri yapmak
zorundadır. Proje zemine doğru olarak uygulanmış mıdır?. Yapı projeye uygun
mudur? Bütün bu soruların cevabı yöntemine uygun ölçmeler sonunda verilebilir.
İnsanlar, artık eski kültür değerlerine sahip çıkmaya başlamışlardır. Bir
yandan yeni yapıların uzun süre kullanılması düşünülürken diğer yandan tarihi
5
yapıların yapıldığı duruma getirilip bu durumlarıyla korunması için yoğun çalışmalar
yapılmaktadır. Bunu sağlamak hem yapının hem de konumun en ince ayrıntılarına
kadar ölçümü ile mümkündür. Özellikle eski yapıların rölevesinde çoğu kez klasik
yöntemler kullanılmaz. Burada her türlü yanılgıdan uzak, fiziksel bir olay olan
fotoğraftan ve fotoğraflarla ölçü değerleri elde edilebilen fotogrametri yönteminden
yararlanılır.
Özet olarak bir mühendisin çalışmalarını sürdürebilmesi için, mevcut haritalar
üzerindeki şekil ve işaretleri değerlendirebilecek, gerektiğinde küçük arazi
parçalarının plankotesini yapabilecek, hazırlamış olduğu plan ve projelerini zemine
uygulayabilecek, yapıların her aşamasında ölçü kontrollerini sağlayabilecek ve röleve
çalışmalarını yapabilecek bilgilere ve uygulamaya ilişkin beceriler edinmeye ihtiyaç
duyar.
1.4. İzdüşüm Yüzeyi
Bir arazi parçasının yüzeyi ile üzerindeki doğal ve yapay tesislerin ölçülerek
bir düzlem üzerine belirli bir oranda küçültülmüş izdüşümüne harita denir.
Yeryüzünün tümü veya büyük bir kısmının haritasının yapımında seçilen
izdüşüm yüzeyi ile, küçük arazi parçaları için seçilen izdüşüm yüzeyi aynı değildir.
Çalışma alnının büyüklüğüne göre, izdüşüm yüzeyi olarak elipsoit, küre veya düzlem
seçilir.
Dünyanın şekli Jeoit olarak tanımlanır. Jeoit durgun okyanus yüzeyinin
karaların altından da devam ettiği varsayılarak oluşturduğu kapalı soyut şekle
Listing’in verdiği addır. Bu şekil, çekül doğrultusuna her noktada dik bir yüzeydir.
Jeoit, analitik olarak ifade edilebilen bir yüzey olmadığından, yatay konum için
referans yüzey olarak kullanılamaz. Bununla birlikte, düşey konum belirlemelerinde
referans yüzey olarak alınabilir. İstenilen incelik sınırları içinde kalmak şartıyla,
dünyanın şekli olarak başka yüzeyler de alınabilir. Bu kabuller, her şeyden önce
haritası yapılacak kara parçasının büyüklüğüne bağlıdır.
Büyük arazi parçalarının ölçülmesinde jeoit yerine, jeoide en iyi uyan ve
eksenleri a ve b olan bir elipsin küçük yarı eksen etrafında döndürülmesinden oluşan
dönel elipsoit izdüşüm yüzeyi olarak alınır (Şekil 1.4). Ölçü sahasının büyüklüğü
6
5000 km2 den küçük ise ölçü bölgesinde dönel elipsoid yerine jeoit’le mümkün
olduğunca iyi çakışan bir küre yüzeyi izdüşüm yüzeyi alınabilir.
Ölçülecek arazinin büyüklüğü 50 km2 den daha küçük olduğu zaman
izdüşüm yüzeyi olarak arazinin ortasında jeoide teğet bir düzlem almak yeterlidir.
Şekil 1.4. İzdüşüm yüzeyi
Bu açıklamalar doğrultusunda, ölçme bilgisini, izdüşüm yüzeylerine göre;
1) Dünya ölçmeleri (Elipsoit jeodezisi)
2) Bölge veya ülke ölçmeleri (Küre jeodezisi)
3) Düzlem ölçmeleri (Düzlem jeodezi)
olarak üçe ayrılır ki, Ölçme Bilgisinin konuları düzlem ölçmelerinin kapsamına
girmektedir.
1.5. Plan ve Haritaların Sınıflandırılması
Harita ve planlar kullanım amaçlarına ve ölçeklerine göre sınıflandırılabilir.
1) Amaçlarına Göre: Askeri, coğrafi, kadastro, topografik, orman, maden,
ulaşım, halihazır, deniz, toprak dağıtım, sulama, kamulaştırma,,jeolojik v.s.
haritalardır ve yapım amacına uygun bilgiler içerir.
2) Ölçeklerine Göre :
a) Büyük Ölçekli (1/200 – 1/5000) Haritalar : Bunlardan, 1/200 – 1/500 ölçekli
olanlara plan denir ve planlarda genellikle yükseklik bilgileri gösterilmez. Kotlu
olanlara plankote denir. 1/500 – 1/5000 olanlara harita, kotlu olanlara topografik
harita denir. Büyük ölçekli haritalar, genellikle kadastro, imar planlama,
7
kamulaştırma, kamu altyapı, arazi toplulaştırması, ulaştırma, orman ve madencilikte
kullanılır.
b)Orta Ölçekli (1/10000 – 1/100000) Haritalar : Genellikle askeri amaçlar için
hazırlanan bu haritalar topografik özellikte olduğundan bölge ve nazım imar
planlarının hazırlanmasında ve ulaşım etütlerinde kullanılır.
c)Küçük Ölçekli ( 1/100000 ‘den küçük) Haritalar : Stratejik, coğrafya ve
dünya haritalarıdır. Daha az ayrıntı içerir ve genel amaçlarda; örneğin kara, deniz,
hava trafiğinde ve meteorolojik ve jeofizik vb. çalışmalarında yararlanılır.
1.6. Diğer Önemli Tanımlar
Ölçek : Harita üzerindeki belli bir uzunluğun arazideki uzunluğuna oranına
denir.
MmL
lHaritadaÖlçek ====
1
uzunlukölçülen Arazide
uzunlukölçülen (1.1)
Bu oranın payı 1, paydası yuvarlak bir sayı olur ve kesirli bir ifadeyle
gösterilir. Ölçek her harita ve planın altına ya da uygun bir yerine yazılır. Bazen çizgi
ölçek veya geometrik ölçek kullanılır.
Pafta : Bir arazinin istenilen ölçekteki haritası, bir tek altlık üzerine
çizildiğinde çok yer kapladığı ve bu durumuyla kullanışsız olduğu için belirli boyutta
parçalara ayrılır. Bu parçalara pafta denir. Gerektiğinde yan yana getirilerek kullanılır.
Paftalar kolayca yan yana getirilebilmek için belirli bir düzende numaralandırılır.
Paftanın bu şekilde isimlendirilmesine pafta index’i denir. Yeryüzündeki yapay ve
doğal tesisler ve arazi engebeleri, belirli şekil, çizgi, işaret ve renklerle gösterilir. Bu
işaretler ve anlamlarını akılda tutmak zor olduğu için, her paftanın yan ve altındaki
boşluklarda gösterilir.
Pafta üzerinde ve kenarlarında paftanın adı ve numarası, komşu pafta adları
ve numaraları, koordinat değerleri, özel işaret ve yazı kısaltmaları vb. bilgiler bulunur.
Kroki : Bir arazi parçasının veya tesislerin durumunu, düzlem üzerinde en
yakın şekliyle gösteren tahmini ölçekli bir çizimdir (Şekil 1.5).
8
Ada : Çevresi yol, akarsu, kanal, meydan vb. gibi doğal ve yapay tesislerle
çevrili parseller topluluğudur. İmar planına göre düzenlenmiş parsel topluluklarına
imar adası, kadastro durumuna göre düzenlenmiş parsel topluluğuna da kadastro
adası denir (Şekil 1.5).
Parsel : Belirli bir amaçla ayrılıp sınırlandırılmış arazi parçalarının her birine
parsel adı verilir (Şekil 1.5).
Şekil 1.5. Kroki, ada ve parsel
9
Çap : Bir parselin zemindeki durumunu, boyutlarını, sınırlarını, ölçekli olarak
gösteren bir belgedir.
a) İmar çapı: Belediye İmar müdürlüklerince verilen, imar parselinin ve
yapılacak binanın boyutlarını, yolla uzaklığını, kat sayısını vb. bilgileri gösteren
belgedir.
b) Kadastro çapı: Kadastro müdürlüklerince tarafından verilen, kadastro
parsellerinin sınırlarını, malikini, yüzölçümünü vb. bilgileri gösteren belgedir
(Şekil1.6).
Şekil 1.6. İmar çapı örneği
10
Ayırma (ifraz) : Bir parselin imar mevzuatı hükümlerine göre iki ya da daha
çok sayıda parçaya bölünmesidir. Yapılan işleme parselasyon da denir.
Birleştirme (tevhid) : İki veya daha çok parselin imar mevzuatı hükümlerine
göre tek parsel durumuna getirilmesidir.
Vaziyet (Durum) Planı : İnşa edilecek yapı veya yapılar grubunun inşaat
sahasına nasıl yerleştirileceğini, bu yapıların birbiriyle ve çevre yollarla bağlantılarını,
gösteren planlara denir. Durum planları arsanın büyüklüğüne göre 1/200, 1/500,
1/1000 ölçeğinde hazırlanır.
İmar Planı : Bir şehrin doğal ve sosyal yapısını veri olarak alan, bu veriler
arasındaki mekan ilişkilerini ve gelecekte arazi kullanımına ait esasları gösteren,
belediyelerce hazırlatılan planlardır.
Nazım imar planı: Halihazır durumunu gösteren haritalar üzerine çizilen,
şehrin gelecekteki konut, ticaret, sanayi bölgeleri, yeşil alanları, ulaşım ağları vb.
diğer arazi kullanışlarını ana çizgileriyle gösteren plandır. Genellikle 1/5000-1/10000
ölçeğinde hazırlanır.
İmar uygulama planı: Halihazır durumu ve varsa kadastro durumunu
gösteren haritalar üzerine, nazım imar planı esaslarına göre çizilen, çeşitli
bölgelerdeki yapı adalarını, yollarını, inşaat düzenlerini, alt yapı tesislerini ve
uygulama için gerekli diğer bilgileri gösteren planlardır. 1/1000 ölçeğinde hazırlanır.
İmar sınırı: Bir şehrin gelişme alanlarını da içine alan en az belediye
sınırlarına kadar uzanan sınırlardır.
İskan sınırı: İmar sınırı içinde yapı yapılmasına izin verilen yerleşme
bölgelerini çevreleyen sınırdır.
Mücavir alan: Kentin gelişmesi acısından, kentle ilişkili olarak ve planlı
biçimde gelişmesi gerekli görülen ve imar uygulama alanı içine alınabilecek alandır.
Katlar alanı katsayısı (KAKS): Kat alanları toplamının tüm parsel alanına
bölünmesiyle elde edilen sayıdır.
Taban alanı katsayısı (TAKS): Yapı alanın, üzerinde bulunduğu parselin
alanına bölünmesiyle ile elde edilen sayıdır.
11
1.7.Harita Okuma Ve Yorumlama ( 1)
Haritaya baktığınızda bölgeyi üçboyutlu zihninizde oluşturabilmeniz en önemli
noktadır.Bunu haritadaki yükselti çizgileri sayesinde yapabilirsiniz.Dağın bir yatay kesiti
alınır.Çizgiler eşit yükseltileri gösterir.Yükselti çizgilerinin şekli dağın veya tepenin şeklini
verir. Yükselti çizgilerinin şekli dağın şeklini verirken,yoğunlukları eğimi verir.Bir süre
sonra haritaya baktığınızda arazinin resmini kafanızda oluşturabilirsiniz..
Şekil 1.7
( 1) Bu bölüm, Harita ve Kadastro Mühendisleri odası internet sitesinden alınmıştır. http://www.hkmo.org.tr/hakkimizda/meslegimiz/harita_bilgisi_yon_bulma.php
12
Hafif Eğim
Şekil 1.8
Dik Eğim
Şekil 1.9
Uçurum
Şekil 1.10
13
İç Bükey
Şekil 1.11
Dış Bükey
Şekil 1.12
Boyun
Şekil 1.13
14
Tepe
Şekil 1.14
Sırt
Şekil 1.15
Doruk Çizgisi
Şekil 1.16
15
Vadi
Şekil 1.17
Çöküntü
Şekil 1.18
Derecik
Şekil 1.19
16
Topluca İncelediğimizde
Şekil 1.16
1.Tepe 6.Derin Vadi
2.Vadi 7.Ovaya Bağlanan Burun
3.Sırt 8.Uçurum
4.Boyun 9.Geçit
5.Çöküntü 10.Dolgu
17
2. ÖLÇÜ BİRİMLERİ
Bir büyüklüğün ölçülmesi, bu büyüklüğün aynı cinsten birim olarak seçilen
diğer bir büyüklükle kıyaslanmasıdır. İnsanoğlu başlangıçta uzunluk birimi olarak
insan vücudunun uzuvları cinsinden parmak, karış, ayak vb., hacim birimi olarak da
kova, sele vb. birimleri seçmiştir. Devlet vergi toplama noktasında, birliği sağlamak
amacıyla tek bir birimi seçmek ve buna göre de vergi toplamak yoluna gitmiştir.
Ölçme bilgisinde genel olarak uzunluk, açı ve zaman ölçülür. Ayrıca çeşitli amaçlarla
alan ve hacimler de hesaplanır.
2.1. Uzunluk Birimi
Birkaç ülke dışında bütün dünyada uzunluk birimi olarak metre
kullanılmaktadır. Çeşitli ülkelerde farklı ölçü birimlerinin kullanılması bir çok
karışıklıklara neden olduğundan Paris’ten geçen meridyen uzunluğunun kırk
milyonda biri olarak tanımlanan metre 1793 yılından beri Fransa da ve 1875’den beri
uluslararası uzunluk birimi olarak çeşitli ülkelerde kullanılmaya başlanmıştır. Metrenin
ilkel tanımı, meridyen boyunun kesin olarak bilinmemesi nedeniyle bir kesinlik
göstermez. Ancak, dünyanın bütün büyük merkezlerinde kopyaları bulunan Paris’teki
%90 platin, %10 iridyum karışımı çubukla belirlenmiş uzunluk temel alınmıştır. Metre
tanımı günümüzde laboratuar ölçüleriyle tanımlanmaktadır. 1metre, kırmızı
kadmiyum ışığının 15oC ısıda ve 760 mm/Hg hava basıncında 1553146.13 dalga
boyu olarak tanımlanmıştır. 1960 tarihinde yapılan tanıma göre, 1metre Kripton86
gazı atomunun yaydığı ışığın dalga boyunun 1650763.73 katı olarak tanımlanmıştır.
Metrenin katları;
1012 m = 1 Terametre (Tm)
109 m = 1 Gigametre (Gm)
106 m = 1 Megametre (Mm)
103 m = 1 Kilometre (Km)
102 m = 1 Hektometre (hm)
101 m = 1 Dekametre (dam)
18
10 0 m = 1 metre (m)
10-1 m = 1 Desimetre (dm)
10-2 m = 1 Santimetre (cm)
10-3 m = 1 Milimetre (mm)
10-6 m = 1 Mikrometre (µ)
10-9 m = 1 Milimikron (mµ)
10-12 m = 1 Pikometre (pm)
Bazı ülkeler uzunluk birimi olarak mil kullanmaktadır. Mil değişik ülkelerde
değişik değerdedir. Bugün ortak kullanılan coğrafi mil 7420.44m, deniz mili 1852.00m
dir. Bu iki mil uluslararası özelliktedir.
Ayrıca, Anglo – Sakson ülkelerinde kullanılan ve bunlardan İngiltere’nin
metre sistemine geçmesiyle terk edilen bazı uzunluk birimleri de şöyledir.
1 inch = 0.0254 m
1 ayak (foot) = 12 inch = 0.3048 m
1 yarda (yard) = 3 ayak =0.9144 m
1 kara mili = 1609.34 m
1 deniz mili = 1852 m
1 coğrafi mil = 7420.44 m
Metrik sisteme geçmeden önce Türkiye’de kullanılan eski uzunluk birimleri
ise şöyledir:
1 Endaze = 0.65m
1 Arşın (Çarşı) = 0. 68m
1 Mimar Arşını = 0.758m
1 Kulaç=2.5 Mimar Arşını = 1.895m
1 Fersah = 7500 Arşın = 5 685m
1 Berid = 4 Fersah = 22 740m
1 Merhale = 2 Berid = 45 480m
19
2.2. Alan Birimleri
Alan birimi de uzunluk birimine bağlı olarak metrekaredir ve m2 ile gösterilir.
1m2, boyutları 1m olan bir karenin alanıdır.
m2 ‘nin katları ve sembolik gösterimleri şöyledir:
106 m2 = 1 kilometrekare (km2)
104 m2 = 1 hektar (ha)
103 m2 = 1 dekar (da)
102 m2 = 1 ar (a)
10-2 m2 = 1 desimetrekare (dm2)
10-4 m2 = 1 santimetrekare (cm2)
10-6 m2 = 1 milimetrekare (mm2)
Türkiye’de metrik sisteme geçmeden önce kullanılmış eski alan birimlerinden
bazıları şunlardır:
Büyük dönüm =2720 m2
Eski dönüm = 4 Evlek = 918.672 m2
Evlek = 400 Mim. Arşın2 = 229.668 m2
Yeni evlek = 100 m2
Yeni dönüm = 2500 m2
2.3. Hacim Birimleri
Hacim birimi de türetilmiş bir birim olup metreküp ile ifade edilir ve sembolik
gösterimi m3 tür. 1m3, boyutları 1m olan küpün hacmine eşittir.
m3 katları ve sembolik gösterimi şöyledir:
109 m3 = 1 kilometreküp (km3)
106 m3 = 1 hektometreküp (hm3)
103 m3 = 1 dekametreküp (dkm3)
10-3 m3 = 1 desimetreküp (dm3)
10-6 m3 = 1 santimetreküp (cm3)
10-9 m3 = 1 milimetreküp (mm3)
Sıvıların hacim ölçüsü litre olup, 1 litre 1 desimetreküp (dm3)’e eşittir.
20
2.4. Açı Birimleri
Açı ölçü birimleri derece, grad, radyan ve milyem olarak tanımlanır.
Derece : Bir daire çevresinin 360 da birini gören merkez açıya 1 derece denir
ve (1o) şeklinde gösterilir.
Derecenin katları:
1 Tam açı = 360 Derece = 360o
1 Derece = 1o = 60 Dakika = 60’
1 Dakika = 1’ = 60 Saniye = 60”
dir. Herhangi bir açının derece cinsinde yazılışı 46o18’33” (46 derece 18 dakika 33
saniye) şeklindedir. Saniyenin kesirleri ondalık sistem ile gösterilir ( 95o 08’ 52”.746 ).
Derece açı biriminde, katlar arasında dönüşüm 60 sayısı ile yapıldığından bu
birime altmışlık sistem de denir.
Grad : Bir daire çevresinin 400 de birini gören merkez açıya denir ve (1g) ile
gösterilir. Buna göre;
1 Tam açı = 400 Grad = 400g
1 Grad = 1g = 100 Grad Dakikası =100c
1 Grad dakikası =1c = 100 Grad Saniyesi = 100cc
Ölçme bilgisinde grad sisteminin kullanılması yaygın hale gelmiştir. Çünkü
bölümlemesinin yüzde cinsinden oluşu, hem ölçü hem de hesaplamada kolaylık
sağlamaktadır.
Milyem : Tam bir daire çevresinin 6400 de birini gören merkez açıya 1
Milyem denir. 1 Milyem, 1 km uzaklıkta yaklaşık olarak 1 m’lik bir yaya karşılık gelir.
Bu açı birimi bilimsel çalışmalarda kullanılmaz. Daha çok askerlikte (topçu
atışlarında) kullanılır.
Radyan : Bir dairede yarıçap uzunluğuna eşit yay boyunu gören merkez
açıya bir radyan veya bir radyanlık açı denir (Şekil 2.1). Sembolik gösteriminde sayı
veya harfin üzerine bir çizgi çizilir veya yanına radyan yazılır ( ,α 2 , 2.1245 radyan).
21
Bir dairenin yarıçapı r ise, çevresi r2π dir. Buna göre bir çemberin tümü
2832.62r
r..2≅π=
π radyanlık açıdır.
Yarıçapı r olan bir çemberde, yay uzunluğu b olan bir yayın radyan olarak
değeri;
Şekil 2.1
2.5. Açı Birimleri Arasında Dönüşüm
Bir açı derece, grad, radyan ve milyem cinsinden değerleri sırasıyla D, G, R
ve M ile gösterilirse, yayın tüm çember uzunluğuna oranı, her birim için aynı
olduğundan aralarında;
64002400360
M
.
RGDgo
=π
== (2.2)
bağıntısı yazılabilir. Dönüşümü istenen birimler arasında oluşturulacak orantı
çözülerek sonuç alınır.
Bu dönüşümler için cep hesap makinelerinde özel tuşlar vardır.
2.5.1. Dereceden Grada Dönüşüm
Dönüşüm için (2.2) genel bağıntısından yararlanılır. Buna göre; derecenin
katları cinsinden verilen açı (αo), derece ondalığına dönüştürüldükten sonra,.
oog .9
10 .
360
400α=α=α (2.3)
bağıntısı ile grad açı birimine dönüştürülür.
rb
=α (2.1)
eşitliği ile hesaplanır.
22
Örnek : αo = 125o 38’ 42” açısının grad cinsinden değerinin hesaplanması,
6450.1253600
42
60
382483125 o
oooo =
+
+=′′′=α o125
gog 6056.1399
10*6450.125 ==α
Cep hesap makinelerinde derecenin katları (60’lık sistem) şeklinde verilmiş
olan açıyı, derece ondalığına dönüştüren özel bir tuş vardır. Böyle bir makine ile
125 38 42 125o.6450
125.6450 10 9 139.6056g
2.5.2.Dereceden Radyana Dönüşüm
Dönüşüm için (2.2) genel bağıntısından yararlanılır. Buna göre; derecenin
katları cinsinden verilen açı (αo), derece ondalığına dönüştürüldükten sonra,
o .360
2α
π=α (2.4)
bağıntısı yardımıyla radyana dönüştürülür. (2.4) bağıntısındaki π2
360 = ρo ile
gösterilirse,
ρ ′′
α ′′=
ρ′
α′=
ρ
α=α
o
o
(2.5)
şeklini alır.
Burada,
.2957795157 2
360 oo =π
=ρ
.7467717343 2
60*360′=
π=ρ′
.8062420626 2
60*60*360′′=
π=ρ ′′
dir.
. , ,,
÷ x =
. , ,, . , ,,
23
Örnek: =αo 125o 38’ 42” açısının radyan cinsinden değerinin hesaplanması
α = radyan 2.192919 27577951.57
6450.125
o
o
o
==ρ
α
Cep hesap makineleriyle dönüşüm için ise, derece ondalığına
dönüştürülmüş olan açı, oρ ile bölünür (veya 180/π ile çarpılır).
125 38 42 125o.6450
125.6450 9 180 2.192919 radyan
2.5.3. Grad’dan Dereceye Dönüşümü
Dönüşüm için (2.2) genel dönüşüm bağıntısından yararlanılır. Buna göre;
grad biriminde verilen açı ( gα ),
ggo .10
9 .
400
360α=α=α (2.6)
bağıntısı yardımıyla derece birimine dönüştürülür. Derecenin ondalığı şeklinde elde
edilen değer daha sonra derecenin katlarına dönüştürülür.
Örnek :
=αg 139g 60c 56cc açısının derece cinsinden hesaplanması
6450..10
9 go og 125 109
*.6056139 ==α=α
7.83125)60*6450.0( 0oo ′=+=α 125 o
24 83 ′′′=+′=α o0o 125)60*7.0(.83125
Cep hesap makineleriyle dönüşüm için ise,
139.6056 9 10 125o.6450
125o.6450 125o 38’ 42”
işlemleri yapılır.
. , ,,
÷ x = π
. , ,,
÷ x =
INV
. , ,, . , ,,
24
2.5.4. Grad’dan Radyana Dönüşüm
Dönüşüm için (2.2) genel bağıntısından yararlanılır. Buna göre; grad cinsinden verilen açı (α g),
g απ
=α .400
2 (2.7)
bağıntısı yardımıyla radyana dönüştürülür. (2.7) bağıntısındaki π2
400 = ρg ile
gösterilirse,
cc
cc
c
c
ρ
α=
ρ
α=
ρ
α=α
g
g
(2.8)
şeklini alır. Burada,
.66197763 g=π
=ρ2
400g
.19776366 c=π
=ρ2
100*360c
.77636619 cc=π
=ρ2
100*100*360cc
dir.
Örnek:
=αg 139g 60c 56cc açısının radyan cinsinden değerinin hesaplanması
α = radyan 2.192919 ==ρ
α
661977.63
6056.139g
g
g
g
Cep hesap makineleriyle dönüşüm için ise, derece ondalığına dönüştürülmüş
olan açı, oρ ile bölünür (veya 180/π ile çarpılır).
139g.6056 9 200 2.192919 radyan
işlemleri yapılır.
÷ x = π
25
2.5.5. Radyandan Dereceye Dönüşüm
Dönüşüm için (2.2) genel bağıntısından yararlanılır. Buna göre; radyan cinsinden verilen açı ( )α ,
απ
=α .2
360o (2.9)
bağıntısı yardımıyla radyana dönüştürülür. (2.9) bağıntısındaki π2
360 = ρo ile
gösterilirse,
αρ=α .oo (2.10)
şeklinde ifade edilir. Burada,
.2957795157 2
360 oo =π
=ρ
dir. Derece ondalığında elde edilen açı derece katlarına dönüştürülebilir.
Örnek:
=α 2.192919 radyanlık bir açının derece cinsinden değerinin hesaplanması
6450.1252977951. 0o ==α o57*2.192919
( ) 7.83.12560*6450.0125 oo0o ′=+=α
( ) 24 ′′′=′+′=α 8312560*7.083.125 ooo
Cep hesap makineleriyle dönüşüm için ise, dönüştürülmesi istenen açı, oρ
ile çarpılır (veya π/180 ile çarpılır).
2.192919 180 125o.6450
125o.6450 125o 38’ 42”
. , ,, INV
x : π =
26
2.5.6. Radyandan Grada Dönüşüm
Dönüşüm için (2.2) genel bağıntısından yararlanılır. Buna göre; radyan
cinsinden verilen açı ( )α ,
απ
=α .2
400o (2.11)
bağıntısı yardımıyla radyana dönüştürülür. (2.11) bağıntısındaki π2
400 = ρg ile
gösterilirse,
αρ=α .gg (2.12)
şeklinde ifade edilir. Burada,
.66197763 g=π
=ρ2
400g
dir.
Örnek:
=α 2.192919 radyanlık bir açının grad cinsinden değerinin hesaplanması
cccggg 56601396056.139661977.6 ===α g3*2.192919
Cep hesap makineleriyle dönüşüm için ise, dönüştürülmesi istenen açı, gρ
ile çarpılır (veya π/200 ile çarpılır).
2.192919 200 139g.6059
2.6. Küçük Açı ve Özellikleri
Küçük açılarla hesap yapılırken, formül ve hesapları kolaylaştırmak amacıyla
bazı kabuller yapılabilir. Bunlar;
α≅α≅ρ
α=α tgsin)radyan( (2.13)
Yani açının sinüsü ve tanjantı açının radyan değerine eşit olur.
÷ x = π
27
ρ değeri,
Grad için 6620.632
400==
πρ g
Derece için ıııooo 5.4417572958.572
360===
πρ olur.
(2.13) eşitliği, α açısının 5g dan daha küçük olması durumunda geçerlidir.
Örnek : Boyu 150 m olarak bilinen bir gemi kıyıya paralel olarak hareket ederken
karadan geminin ön ve arka noktası arasında 1.7250 g lık bir açı ölçüldüğüne göre
geminin gözlem yerine olan uzaklığı ne kadardır ?
α= 1.7250 g
b=150 m
ρg = 63g.6620
S
btgsin =α≅α≅α olduğuna göre,
S
b=
ρ
α=α
Şekil 2.2
m26.55356620.637250.
bS gg ==ρ
α=
1
150
g
Örnek : Beşgen bir prizma ile 30 m’lik bir dik çıkıldığında 10 cm’lik hata yapıldığı
tespit edilmiştir. Prizmanın hatası ne kadardır ? (Derece biriminden)
b= 10 cm
S = 30m
29577951.57180 oo =
π=ρ
S
btg
o
o
=ρ
α=α≅α
Şekil 2.3
55.721101909859.0..S
b oooo ′′′===ρ=α .2957795157 30m
0.10m o
28
3. ÖLÇEKLER
3.1. Doğrusal Ölçek
Ölçek, plan veya harita üzerinde işaretlenmiş olan iki nokta arasındaki
uzunluğun, arazideki gerçek uzunluğa oranına denir. Diğer bir ifadeyle;
Uzunluk GerçekUzunluk üzerindeki Plan
Ölçek = (3.1)
şeklinde tanımlanır. Üç tür gösterimi vardır.
3.1.1. Sayısal Ölçek
Sayısal ölçek, payı bir olacak şekilde basit kesirle ifade edilir. 1/500, 1/2000,
1/5000 gibi. Ölçek “m”, ölçeğin paydası (Ölçek değeri veya ölçek modülü) “M” ile
gösterilirse ölçek;
M1
m = (3.2)
şeklinde ifade edilir.
3.1.2.Çizgisel Ölçek
Bazen ölçekli çizilmiş olan plan ve haritaların altlıkları fiziki etkenlerden dolayı
boyut değiştirirler. Doğal olarak da, bu altlıklar üzerine çizilmiş olan çizgilerinde
boyutları değişmiş olur. Bu durumda harita ve plan üzerinde sadece sayısal ölçek
yazılmış ise, gerçek boyutları bulmak mümkün olmaz. Bu nedenle harita ve plan
üzerine, sayısal ölçekle birlikte çizgisel ölçekte çizilir.
Çizgisel ölçek için bir doğru çizilir ve üzerinde başlangıç noktası 0 olarak
gösterilir. 0 rakamının sağ tarafında planın çizildiği ölçeğe göre eşit aralıklarla sırası
ile rakamlar yazılır (100, 200, 300m, ........). 0 noktasının sol tarafında sağdaki
aralıklardan birinin uzunluğu kadar alınır ve bu bölüm olabildiğince küçük eşit
aralıklara bölünür. 0 noktasının sağ tarafında tam sayılar, sol tarafında da kesirli
sayılar okunur (Şekil 3.1).
29
Şekil 3.1.Çizgi ölçek
Gerçek uzunluğun bulunması için iki ucu sivri pergelden yararlanılır. Pergel
harita üzerinde ölçülmek istenen noktalar arası kadar açılır. Pergelin açıklığı
değiştirilmeden çizgi ölçek üzerinde bir ucu uygun tam sayı bölümüne diğer ucu
kesirli bölümüne çakıştırılarak gerçek uzunluk belirlenir.
Şekil 3.2.Geometrik ölçek
3.1.3. Geometrik Ölçek
Geometrik ölçek de çizgisel ölçek gibi grafik bir ölçektir. Geometrik ölçeğin
çizgisel ölçekten farkı uzunlukların ondalık kısmının tahmin etmek yerine doğrudan
ölçülmesidir (Şekil 3.2). Geometrik ölçeği çizmek için önce bir çizgisel ölçek çizilir. Bu
çizgisel ölçeğe uygun eşit aralıklarla 10 adet paralel çizgiler çizilir ve çizgisel ölçeğin
tam sayı bölümlerinden dikler çıkılır. Sıfır noktasının sol tarafındaki bölüm 10 eşit
parçaya ayrılır. Sıfır bölüm çizgisinin sol tarafında kalan ondalık kısmın noktaları, bir
birim kadar soldaki noktalarla birleştirilir.
Şekil 3.2 ‘de pergelin sağ ucu 2 km=2000m ana bölümünden çıkılan dik
üzerinde sol ucu da eğik 800m çizgisi üzerinde bulunmaktadır. Pergelin uçlarının
oluşturduğu doğru yatay çizgilere paralel olmalıdır. Pergelin sol ucu 60 ile 70 m yatay
çizgileri arasına orta noktaya gelmektedir. Sonuç olarak iki nokta arasındaki uzunluk
2865 m olarak ölçülür.
30
3.2. Alansal Ölçek
M
1m = ölçekli bir planda boyutları a ve b olan bir dikdörtgen şeklindeki bir
parselin plandaki alanı f = a.b dir. Bu parselin arazideki karşılığını bulmak için her bir
boyut ölçeğin paydası ile çarpılarak önce gerçek kenar uzunlukları bulunur.
Gerçek alan;
F = (a . M) .(b. M) = (a. b) . M2 = f . M2
olur. Buradan da; Şekil 3.3
2M
1Ff
= (3.3)
şeklinde yazılabilir. Görüldüğü gibi; “Harita ve planlardaki alanlarla arazideki gerçek
alanlar arasındaki oran, yani alansal ölçek , doğrusal ölçeğin karesine eşittir.”
Örnek 1: 1/5000 ölçekli bir harita üzerinden 24.6 mm olarak ölçülen bir
kenarın gerçek uzunluğu;
m123mm1230005000*4.26A5000
1A
6.24M1
Aa
===⇒=⇒=
Örnek 2: Bir kenarın arazideki uzunluğu 252.5m ise, 1/2000 ölçekli bir plan
üzerinde,
cm6.12m126.02000
5.252a
20001
m5.252a
M1
Aa
===⇒=⇒=
ile gösterilir.
Örnek 3: 1/1000 ölçekli bir plan üzerinde f= 68 cm2 olan bir parselin arazideki
gerçek alanı;
dekar 8.6m6800cm680000001000*68F1000
1
F
cm68
M
1
F
f 2222
2
2====⇒=⇒=
31
4. HATALAR
4.1. Genel Bilgiler
Gerçek değeri bilinen bir büyüklük üzerinde yapılan araştırmalar, söz konusu
büyüklüğe ait gerçek değerin, hiçbir zaman ölçme ile elde edilemeyeceğini
göstermiştir. Örneğin, bir üçgende iç açılar toplamı 200g gerçek değerini verecek
şekilde ölçülemez. Bunun gibi değeri bilinmeyen bir kenar uzunluğu, bir açı veya
herhangi bir ölçü objesi, aynı aletle ve aynı ölçü ekibince birkaç kez ölçülmüş olsa
bile ölçü sonuçları %100 birbirinin aynı olmadığı, aralarında küçük veya büyük
farklılıkların bulunduğu görülür. Bu farklılıkların bir kısmı ölçme sırasındaki
dikkatsizlikten kaynaklanmakta ve kaçınılabilir olmakta, diğer bir kısmı ise insan duyu
organlarının belirli bir algılama ve duyu incelik sınırını aşamayışının yanında,
kullanılan alet ve araçların da çoğu kez yetersiz kalışının ve de bunların dışında ölçü
sırasındaki dış ortamın rolü bulunmaktadır. Bu farklılıkların bir kısmı ölçülere
düzeltme getirmek suretiyle azaltılabilir ise de tam olarak giderilemez. Kısaca,
ölçmelerin yanı sıra ölçme hataları da ortaya çıkar.
Ölçme hatalarının oluşumu engellenemediğine göre ölçmeciler için yapılması
gereken şey, bu hataların çeşitlerini, nitelik ve niceliklerini (karakterlerini) belirlemek
ve bu hataların oluşumunu en aza indirgeyebilecek ölçme ve hesaplama yöntemlerini
bulup uygulamaktır.
4.2. Ölçmelerde Hata Kaynakları
Ölçmelerde yapılan hatalar kişisel hatalar, aletsel hatalar ve dış ortamdan
kaynaklanan hatalar olarak sınıflandırılabilir.
4.2.1. Kişisel Hatalar :
Bu tür hatalar, ölçüyü yapan kişi yada kişilerin dikkatsizliğinden ve insan
duyu organlarının algılama inceliğinin sınırlı olmasından kaynaklanan hatalardır.
(Örneğin, açının yanlış okuması gibi ).
32
4.2.2. Aletsel Hatalar :
Bu tür hatalar, ölçme işleminde kullanılan aletlerin düzenlenmesindeki
herhangi bir eksiklik veya yanlış düzenlenmesinden kaynaklanan hatalardır.(Örneğin,
açı ölçmelerinde kullanılan teodolitlerde (açı ölçer) eksen hatalarının olması gibi).
4.2.3. Dış Ortamdan Kaynaklanan Hatalar:
Bu tür hatalar, Ölçü anındaki rüzgar, sıcaklık, nem, basınç, yerçekimi,
refraksiyon (ışın kırılması) vb. nedenlerden dolayı ortaya çıkan hatalardır. (Örneğin,
sıcaklık etkisi ile çelik şerit metrenin boy değiştirmesi gibi).
4.3. Hata Türleri
Ölçme bilgisinde hatalar oluş nedenlerine ve karakterlerine göre; kaba
hatalar, düzenli (sistematik) hatalar, düzensiz (rastlantısal) hatalar olarak üçe ayrılır.
4.3.1. Kaba Hatalar
Kaba hatalar genellikle ölçüyü yapan kişi ve kişilerin dikkatsizliğinden
kaynaklanan ve nicelik bakımından büyük değerlerde olan hatalardır. Örneğin kenar
uzunluğunun ölçülmesi sırasında 1 Çelik Şerit Metre (Ç.Ş.M.) boyunun eksik veya
fazla sayılması veya açı ölçümünde 35g yerine 85g okunması veya yazılması gibi. Bu
tür hatalar miktar yönünden oldukça büyük ve çoğu zaman ölçü biriminin yuvarlak
katları kadardır.
Kaba hataların oluşumları ölçü sırasında gerekli dikkat ve itina gösterilirse
önlenebilir. Fakat buna rağmen bu hataların her zaman oluşabileceği dikkate
alınarak, en az iki ölçü yapılarak sonuçlar karşılaştırılmalıdır. İki ölçü arasındaki fark
hata sınırı içinde ise, her ikisi de doğru kabul edilerek ortalaması alınır, aksi halde
üçüncü bir ölçü yapılarak hatalı ölçü belirlenmiş olur.
4.3.2. Düzenli (Sistematik) Hatalar
Düzenli hatalar, aynı şartlar altında ölçü sonucunu aynı yönde ve aynı
miktarda etkileyen ve miktarları ölçüden önce veya sonra hesaplanabildiği için ölçü
sonucuna “düzeltme” getirmek suretiyle etkisiz hale getirilebilen küçük değerlerdeki
hatalardır. (Ç.Ş.M. nin boyunun gerçek uzunluktan farklı olması, ısı, nem ve basınca
bağlı refraksiyon hatası, sürüklenme hatası vb. hatalar).
33
Bu tür hataların oluşum nedenleri ve karakterleri bilindiği için ölçmelerde
uygun ölçü yöntemi uygulamak suretiyle veya sonradan hata miktarını hesaplayıp
ölçülere düzeltme getirmek ortadan kaldırılması veya en aza indirilmesi mümkündür.
4.3.3. Düzensiz (Rastlantısal) Hatalar
Ölçülerde kaba hatalarla düzenli hataların dışında kalan hataların toplamı bu
grubu oluşturmaktadır. Hata türleri içinde en tehlikeli olanıdır. Küçük miktarlardaki
hatalardır. Bu tür hatalar aletlerin yeterince ayarlanamayışından, insan duyu
organlarının ancak sınırlı bir inceliğe kadar duyarlı olabilmesinden kaynaklanır.
Düzenli hataların tersine belirli bir yönleri ve oluşum düzenleri yoktur. Ölçüleri bazen
(+) yönde,bazen de (-) yönde etkilerler. Bu tür hatalardan kaçınılması mümkün
olmadığı gibi yok edilmeleri de mümkün değildir. Ancak, belirli bir sınır içinde
kalması sağlanabilir. Bu tür hatalar ihtimaller hesabı kurallarına uyarlar.
4.4. Gerçek Hata, Görünen Hata
Hata; bir büyüklüğe ait ölçü değeri (L) ile olması gereken değeri arasındaki
fark olarak tanımlanır.
Bir büyüklüğün gerçek değeri (Y) biliniyor ise,
YL −=ε (4.1)
ile gerçek hata tanımlanır.
Örnek:
Bir düzlem üçgende ölçülen iç açılar toplamı 200g.0050 ise, üçgenin iç
açıların toplamı olan gerçek değer (Y) 200g.0000 olduğundan gerçek hatası (ε)
ε =200g.0050 – 200g =50cc
olarak hesaplanır.
Uygulamada, bu şekilde gerçek değeri ve gerçek hatayı elde etme imkanı
olmaz. Bunun yerine gerçeğe en yakın olan kesin değer (X) kullanılır. Bir büyüklüğe
ait ölçülerin aritmetik ortalaması kesin değer olarak alınır. Kesin değer kullanılarak
hesaplanan hataya görünen hata (v) denir.
34
Görünen hata
v = L-X (4.2)
eşitliği ile ifade edilir.
4.5. Hata Sınırı (Tolerans)
Ölçmelerde yapılan hataların dağıtılabilmesi için, hataların belli bir sınır
değerini aşmaması gerekir. Bu sınır değere “hata sınırı” veya “tolerans” denir. Hata
sınırı değeri, ölçmelerden beklenen hassasiyete ve ölçmelerde uygulanan metotlara
bağlı olarak değişir. Hata sınırı tespitinde uyulacak esaslar Büyük Ölçekli Harita
Yapım Yönetmeliğinde belirlenmiştir. Yapılan hatalar hata sınırını aşıyorsa, ölçmeler
tekrar edilir.
4.6. Doğruluk Ölçütleri
1. Yapılan ölçmelerde, kullanılacak olan aletlerin ve uygulanacak olan ölçme
yöntemlerinin seçimi için,
2. Ölçme ve hesaplamalarda uygulanması gereken hata sınırı değerlerinin
tespiti için,
3. Kesin değerin talep edilen doğruluğu karşılayıp karşılamadığının
araştırılabilmesi için,
doğruluk kriterleri adı verilen karşılaştırma büyüklüklerini tanımlanmıştır.
Dört çeşit doğruluk ölçütü tanımlanmıştır.
4.6.1. Mutlak Hatalar Ortalaması (t)
Aynı alet ile aynı şartlar altında yapılan ölçmeler sonucunda εi gerçek
hatalarının (veya vi görünen hatalarının) mutlak değerlerinin basit aritmetik ortalaması
“Mutlak Hatalar Ortalaması” olarak tanımlanır ve “t” ile gösterilir.
Gerçek hatalardan
[ ]nn
.......t n21
ε±=
ε++ε+ε±= (4.3)
görünen hatalardan
35
[ ]n
v
n
v.......vvt n21 ±=
+++±= (4.4)
bağıntıları ile hesaplanır.
4.6.2. Karesel Ortalama Hata (m)
Bir büyüklüğe ait ölçülerin karesel ortalama hatası (m), gerçek hatalardan
[ ]nn
.........m
2n
22
21 εε±=
ε+ε+ε±= (4.5)
görünen hatalardan
[ ]1n
vv1n
v.........vvm
2n
22
21
−±=
−
++±= (4.6)
bağıntıları ile hesaplanır.
4.6.3. Muhtemel Hata
Gerçek ve görünen hatalar mutlak değerlerine sıralandığında, bu dizinin
ortasındaki değere “muhtemel hata” denir ve “r” ile gösterilir. Ölçü sayısı çift ise
ortadaki iki değerin ortalaması alınır.
4.6.4. Bağıl (Rölatif) Hata
Karesel ortalama hatanın ölçülen büyüklüğe oranına “bağıl hata” denir ve
paydaki değer 1 olacak şekilde sadeleştirilerek gösterilir. (Örneğin 1/15000, 1/22000
gibi)
L
L
m:L
1
L
m
= (4.7)
4.7. Hata Yayılma Kuralı
l1, l2, ......ln bağımsız ölçüler, bunların karesel ortalama hataları m1, m2, .....mn
olmak üzere herhangi bir x, bağımsız ölçülerin bir fonksiyonu olsun.
x = f ( l1, l2, ........ln )
x ’in karesel ortalama hatası
36
2n
2
n
22
2
2
21
2
1
2x m
l
f..............m
l
fm
l
fm
∂
∂++
∂
∂+
∂
∂= (4.8)
bağıntısı ile hesaplanır.
Örnek : α açısı, iki ayrı ölçü ekibi tarafından ölçülüp, aşağıdaki değerler bulunduğuna
göre, her iki ölçü ekibinin çalışma doğruluğunu karşılaştırınız?
I.Ekip II.Ekip
α’ v’ v’ v’ α” v" v" v"
125.6525g -9cc 81 125.6572g -6cc 36
125.6554 +20cc 400 125.6614 +36cc 1296
125.6535 +1cc 1 125.6580 +2cc 4
125.6526 -8cc 64 125.6544 -34cc 1156
125.6524 -10cc 100 125.6602 +24cc 576
125.6530 -4cc 16 125.6560 -18cc 324
125.6528 -6cc 36 125.6558 -20cc 400
125.6551 +17cc 289 125.6534 -44cc 1936
125.6540 +6cc 36 125.6596 +18cc 324
125.6527 -7cc 49 125.6620 +42cc 1764
[ ] [ ] [ ] [ ] 781600 =′′′′=′′=′′=′ vv v 1072vv v
[ ] [ ] gg'ort 6578.12510
6534.12510
=α ′′
=α ′′=α ′
=α ort
[ ] [ ] cccc 4.24
10
244
10
vt8.8
10
88
10
vt ±=±=
′′±=′′±=±=
′±=′
[ ] [ ] cccc 5.29
110
7816
1n
vvm9.10
110
1072
1n
vvm ±=
−±=
−
′′′′±=′′±=
−±=
−
′′±=′
cc22r ±=′′±=′ cc5.7r
görüldüğü gibi her üç doğruluk ölçütüne göre de I. ölçü ekibinin ölçüleri daha
doğrudur.
37
Örnek :
Bir ABC üçgeninde;
a= 245.65 ± 0.03m
β=135.8542g ± 20cc
γ=26.6225g ± 20cc
Şekil 4.1
olarak ölçülmüştür (Şekil 4.1). b kenarını ve buna ait karesel ortalama hata
sorulmaktadır.
Verilen değerler yardımıyla, b kenarı sinüs teoreminden
)(Sin
Sin.ab
γ+β
β=
bağıntısı ile bulunur.
(4.8) bağıntısına göre;
22
22
2a
2
b mb
mb
ma
bm γβ
γ∂
∂+
β∂
∂+
∂
∂±=
dır. Burada,
b.Cotg , Sin
Sin a ,
2α=
γ∂
∂
α
γ=
β∂
∂=
∂
∂ bb
a
b
a
b
b=373.664 m α=37.5233g ma= ± 0.03m mβ= ± 20cc mγ= ± 20
cc ρ=636620cc
( )2
222
22a
2
b
mCotg.b
m
Sin
aSinm
a
bm
ρα+
ρ
α
γ+
±=
γβ
mb= ± 0.05 m elde edilir.
b=373.664 ±0.5m şeklinde gösterilir.
38
5. BASİT ÖLÇME ALETLERİ VE BASİT ÖLÇMELER
Bir arazi parçasının ve üzerindeki yapay ve doğal tesislerin ölçülüp
haritalarının yapılması için uygulanacak ölçü yöntemi ve kullanılacak aletler, bu
arazinin büyüklüğüne ve işten istenen doğruluğa göre değişir. Küçük arazi
parçalarının ölçümünde genel olarak basit ölçme aletleri kullanılır.
5.1. Basit Ölçme Aletleri
Basit ölçme aletleri, Jalon, Jalon sehpası, Çekül, çelik şerit metre, sayma
çubukları ile dik inme ve dik çıkmaya yarayan prizmalardır.
5.1.1. Jalon
Ucu sivriltilmiş, 2 metre uzunluğunda, 3-4 cm çapında demir borudur.
Rahatça görülebilmeleri için 50 cm aralıklarla kırmızı – beyaz renklere boyanır. Bu
bölümlendirmeler bazen kaba ölçüler yapmaya da yararlar. Çok uzağa dikilen veya
bitki örtüsünün rahat görüşü engellediği durumlarda jalonların üstüne flama, bayrak
vb. asılabilir (Şekil 5.1).
Arazide beton blok, demir çivi veya demir boru ile belirli olan noktaların
uzaktan görülebilmeleri için bu noktaların geçici olarak belirlenmesinde, doğruların
aplikasyonunda, çelik şerit metre ile uzunluk ölçmelerinde, dik çıkma ve dik inme
işlemlerinde kullanılır.
Şekil 5.1. Jalon ve jalon sehpası Şekil 5.2. Jalonun düşeylenmesi
39
5.1.2. Jalon Sehpası
Yumuşak zeminlerde jalon toprağa saplanarak düşeylenebilir. Beton, asfalt,
kaya gibi sert zeminlerde ise jalonun düşeylenmesi için jalon sehpaları kullanılır.
Jalon sehpası, jalonun geçebileceği 3-4 cm çapında demir bir çember ile buna
eklemlerle bağlı 70 – 80 cm uzunluğunda üç demir ayaktan oluşur (Şekil 5.1).
Jalonlar nokta üzerine çekül doğrultusunda (düşey) yerleştirilmelidir.
Jalon, jalon sehpası yardımıyla nokta üzerine göz kararı düşey olarak
yerleştirilir. Daha sonra jalon sehpasının her hangi iki ayağını birleştiren doğrultuya
dik olacak şekilde ve jalondan 2-3 m uzaklıkta durularak çekülün ipi yardımıyla jalon
düşeylenir. Bunun için jalon sehpasının iki ayağı uygun yönde sağa-sola hareket
ettirilir. Daha sonra bulunduğumuz doğrultudan 90o farklı ikinci bir doğrultuda
durularak çekülün ipi yardımıyla jalon düşeylenir. Bu işlem birkaç kez tekrarlanarak
jalon düşey duruma getirilir (Şekil 5.2).
5.1.3. Çekül
Çekül çelik şerit metre ile uzunluk ölçmelerinde şerit metrenin uç noktalarının
düşey izdüşümlerinin belirlenmesinde, jalonların düşeylenmesinde kullanılan bir ipin
ucuna bağlanmış ucu sivri madeni bir ağırlıktır. Bir koni ile bir küre kapağının veya bir
silindir ile bir kesik koninin taban tabana birleştirilmesiyle oluşturulmuştur (Şekil 5.3).
Sivri uçtan geçen çekül ekseninin ipin ekseni doğrultusunda olması gerekir. İp
bükülüp yavaşça döndürülmeye başlandığında, çekül yalpa yapmıyorsa bu şart
gerçekleşiyor demektir.
5.1.4. Sayma Çubuğu (Fiş)
Çelik şerit metreler ile uzunluk ölçmelerinde, tam şerit boyunun sayılmasında,
metrenin başlangıç ve bitiş noktalarının zemindeki izdüşüm noktalarını geçici olarak
işaretlemede kullanılan 3-4 mm çaplı 25-30 cm uzunluğunda demirden yapılmış
şiştir. Bu çubuklar çekülün izdüşümünün yanına eğik olarak sokulurlar (Şekil 5.4).
Şekil 5.3. Çekül Şekil 5.4.Sayma çubuğu
40
5.1.5. Çelik Şerit Metre (Ç.Ş.M)
Uzunluk ölçme araçlarından biridir. Genleşme katsayısı çok küçük olan çelik
veya invar adı verilen (%36 Nikel+%64 Demir) alaşımından yapılmıştır. Uzunlukları,
10, 20, 30 ve 50m, genişlikleri 10-14 mm ve kalınlığı 0.2-0.3 mm olan üzeri İlk
10cm’lik kısmı mm, kalan kısmı ise cm bölümlü şeritlerdir. Çelik şerit metrelerin kutu
içinde muhafazalı olanlarının yanında kabzalı olanları da mevcuttur (Şekil 5.5).
Ölçme işlerinde, 20m uzunluğunda kabzalı ve her dm çizgisinde m ve dm
yazılı olanlar tercih edilir. Bezden yapılanları boyut değiştirdikleri için ölçme işlerinde
kullanılmaz. Kutu içinde olanlar da kullanışlı değillerdir.
Çelik şerit metrelerin uzun süre kullanılabilmesi için, her ölçme işleminden
sonra, şerit kuru bir bezle temizlendikten sonra asitsiz bir yağla yağlanmalı ve
kırılmaması için üzerine basılmamalı ve üzerinden taşıt geçirilmemelidir.
Şekil 5.5. Çelik şerit metreler
5.1.6. Prizmalar
Dik açıların ve doğruların aplikasyonunda, herhangi bir noktadan belirli bir
doğruya dik inmede, yine belirli bir doğru üzerindeki bir noktadan o doğruya dik
çıkmada prizmalardan yararlanılır.
Prizmaların esası, prizmaya giren ışınla terk eden ışın arasında 100g (90o)’lık
bir sapmanın olmasıdır (Şekil 5.6). Üçgen, dörtgen, beşgen, çift üçgen, çift dörtgen
ve çift beşgen prizmalar mevcuttur. Uygulamada en fazla çift beşgen prizmalar tercih
edilir.
41
Çift beşgen prizmalar, İki beşgen prizmanın uygun konumda üst üste
konulmasıyla oluşturulmuştur. Bu sistemde ışınların kesim noktası prizmaların ekseni
üzerinde bulunduğundan ve görüntüler daha parlak olduğu için diğer prizmalara
nazaran daha kullanışlıdır.
Şekil 5.6. Beşgen prizmalar
5.2. Basit Ölçmeler
5.2.1. Prizma Yardımıyla Dik Çıkma
Bir AB doğrusu üzerinde belirlenen bir C noktasından AB doğrusuna dik CP
doğrusunun belirlenmesi işidir (Şekil 5.7). Bunun için prizmayı kullanan kişi prizmanın
çekülü C noktasını gösterecek şekilde durur. Bu durumda A ve B noktalarındaki
jalonların prizmalardaki görüntüleri çakışıktır. Karşıda duran yardımcı elemana sağa
veya sola hareket etmesi için işaret verilerek elinde tuttuğu jalonun pencereden
görülen görüntüsünün de prizmadaki görüntülerle çakışması sağlanır. Tam çakışma
durumunda yardımcıya işaret verilerek o noktanın (P) jalonla işaretlenmesi istenir.
İşaretlenen noktayı C noktasına birleştiren doğru AB doğrusuna diktir.
5.2.2. Prizma Yardımı İle Dik İnme
Herhangi bir P noktasının AB doğrusu üzerindeki dik ayağı noktası olan C
noktasının belirlenmesi işidir (Şekil 5.8). Dik inmek için prizmayı kullanan kişi göz
kararıyla yaklaşık dik ayağı noktasına yakın bir yerde durarak prizmalarda A ve B
noktalarında dikili jalonların görüntülerini görmeye çalışır. Öne veya arkaya doğru
hareket edilerek bu iki jalon görüntüsü üst üste getirilir. Bu durumda çekülün yere
değdiği nokta AB doğrusu üzerindedir. Çakışmayı bozmadan bu kez sağa veya sola
doğru gidilerek prizmanın pencerelerinden çıplak gözle izlenen P noktasındaki jalon
42
da bu iki görüntüye çakıştırılır. Bu sırada çekülün ipi hafifçe bırakılarak yerde iz
yaptırılır. Bu nokta aranan dik ayağı noktasıdır.
Şekil 5.7.Prizma yardımıyla dik çıkma
Şekil 5.8 Prizma yardımı ile dik inme
5.2.3. Prizmasız Dik İnme
AB doğrusuna P noktasından prizma kullanmaksızın dik inilmesi
istenildiğinde, AB doğrusu üzerinde P noktasının yaklaşık dik ayağı noktasının
sağında ve solunda olacak şekilde A’ ve B’ gibi yardımcı iki nokta alınır. Oluşan
43
A’PB’ üçgeninin a, b, c kenarları çelik şerit metre ile ölçülür. Şekil 5.9 da görülen p
ve q uzunlukları hesaplandığında dik ayağı noktasının (H) yeri belirlenebilir.
Şekil 5.9. Prizmasız dik inme
AHP ve BHP dik üçgenlerinden
222
222
qah
pbh
−=
−= (5.1)
yazılabilir. (5.1) eşitliklerin sol tarafı eşit ise sağ tarafları da eşittir. Buradan;
22
2222
2222
ab)qp)(qp(
abqp
qapb
−=+−
−=−
−=−
qpab
qp22
+
−=− (5.2)
elde edilir. Burada,
cqp =+ (5.3)
dir.
(5.2) ve (5.3) eşitlikleri taraf tarafa toplanırsa p, çıkarılırsa q değerleri hesaplanır.
c 2ab
2c
q
c 2ab
2c
p
22
22
−−=
−+=
(5.4)
A’ noktasında AB doğrultusunda çelik şerit metre ile hesaplanan p uzunluğu
kadar ölçüldüğünde, dik ayağı noktası (H) belirlenmiş olur. Kontrol için, B’
noktasından BA doğrultusunda q kadar ölçüldüğünde de aynı noktanın belirlenmiş
olması gerekir. h dik boyu uzunluğu (5.1) eşitliği ile hesaplanır.
44
Örnek :
a= 24.75 m, b=27.23m ve c= 46.82m olduğuna P noktasının dik ayağı
noktasının belirlenebilmesi için p, q uzunluklarını ve h dik boyunu hesaplayalım.
m274.11qapbh
m033.22q c 2ab
2c
q
24.787mp c 2ab
2c
p
2222
2