Realizarea Proiectului Gis

CAPITOLUL I

ASPECTE INTRODUCTIVE

Definirea scopului și a obiectivelor lucrării

Scopul lucrării de față este realizarea măsurătorilor topografice și a proiectului GIS pentru municipiul Brăila, județul Brăila.

Compania de Utilități Publice Dunărea Brăila în postura de beneficiar a solicitat întocmirea “Realizarea proiectului GIS pentru Municipiul Brăila” ceea ce a făcut obiectul principal al lucrării.

Pentru atingerea acestui scop s-au urmărit următoarele obiective:

Identificarea bazei cartografice existente și a terenului

Poziționarea rețelei de îndesire și a celei de ridicare

Efectuarea măsuratorilor topografice

Realizarea planului topografic

Realizarea proiectului GIS al localității

Completarea bazei de date GIS

Realizarea antemasurătorii și a devizului final al lucrărilor

Identificarea bazei cartografice existente

Baza cartografică existentă constituie o sursă intens folosită pentru realizarea bazelor de date GIS. Pentru studiul documentației existente, a fost necesar procurarea bazei de date corespunzătoare elaborării proiectului:

nomenclatura

O sursă foarte folosită în construcția bazelor de date spațiale este reprezentată de fondul cartografic existent. Nomenclatura se identifică pe hărțile sau planurile în proiecție Gauss-Krüger, dar și pe cele în proiecție Stereografică 1970 și este obținută în baza sistemului de împărțire al hărților preluat de România în anul 1952.

Pentru obținerea foilor de hartă 1: 200.000 se împarte, egal, fiecare trapez 1: 1.000.000 în șase zone longitudinale și șase zone latitudinale. Rezultă astfel pe teritoriul României 36 de trapeze avînd dimensiunea de 1º în longitudine si 40’ în latitudine. Consultând harta observăm că teritoriul Orașului Brăila se află cuprins în trapezul L-35-XXIX (Fig. 1 ).

Fig.1.1 .Nomenclatura hărții României 1:200.000(http://geo-spatial.org/images/160.jpg)

La scara 1:25000 Municipiul Brăila se identifică sub trapezele L-35-104-B-b și L-35-104-B-d (Fig.2).

Fig. 1.2 .Nomenclatura hărții României 1: 25000(http://geo-spatial.org/images/170.jpg)

ortofotoplan la scara 1:5000 cu intravilanul Municipiului Brăila și zona riverană Ortofotoplanul reprezintă “o imagine sau o serie de imagini aeriene în care deplasările cauzate de înclinarea axelor camerei aerofotogrammetrice și relieful terenului au fost înlăturate. Aceste produse fotogrammetrice care au informație vizuală bogată, familiară unei fotografii aeriene, conțin calitățile geometrice ale unui plan și pot fi folosite în mai multe aplicații cartografice sau GIS”. (Vorovencii, 2010)

hărți la scara 1:25000

Hărțile sunt reprezentări la scări mici ce conțin suprafețe mari de teren pe aceeași reprezentare. În cazul hărților scara nu mai este întotdeuna riguros constantă pe tot cuprinsul ei, variația scării fiind alternantă în funcție de multitudinea detaliilor și de mărimea lor sau în funcție de sistemul de proiecție adoptat, crescând, de regulă cu suprafața și reducerea mărimii scării. (Chițea, 2011)

plan urbanistic general

Planul Urbanistic General (PUG-ul) este un proiect care face parte din programul de amenajare a teritoriului și de dezvoltare a localităților ce compun unitatea teritorial-administrativă..de..bază.
Planurile Urbanistice Generale cuprind analiza, reglementări și regulament local de urbanism pentru întreg teritoriul administrativ al unității de bază (suprafețe din intravilan, cât și din extravilan). În același timp, PUG-ul stabilește norme generale, pe baza cărora se elaborează mai apoi în detaliu, la scara mai mica, PUZ-urile și apoi PUD-urile.

( http://blog.equinox.ro/ce-sunt-pug-ul-puz-ul-si-pud-ul/)

Identificarea terenului

Municipiul Brăila este cel mai mare oraș al județului Brăila, fiind localizat în nord-estul regiunii istorice Muntenia, respectiv sud-estul României. Orașul este poziționat pe malul stâng al Dunării. Conform datelor furnizate de Institutul Național de Statistică din urma recensământului din anul 2011, populația orașului este de 303 002 locuitori, ocupând a 11-cea poziție ca cel mai mare centru urban din țară după numărul de locuitori. ( http://ro.wikipedia.org/wiki/Br%C4%83ila)

Fig. 1.3. Poziționarea municipiului Brăila (http://harta-braila.ro/harta-ro-Braila-154-Harta_Braila.html)

Istorie

Orașul Brăila apare atestat documentar încă din anul 1350 într-o veche descriere geografică, fiind numit "Drinago". De-a lungul timpului orașul a primit mai multe denumiri. Călătorii spanioli l-au numit "Libro del conoscimiento", iar pe câteva hărți catalane a apărut cu numele de "Angellino de Dalorto". În anul 1368 este menționat pentru prima dată ca Brayla într-un act de comerț acordat negustorilor brașoveni. Între anii 1538-1829 în urma asediului turcilor, orașul devine raia și poartă numele de Ibrail. Secolul XX reprezintă perioada de înflorire, deoarece devine un important port de intrare-ieșire a mărfurilor din întreaga țară.

Topografie

Orașul vechi se afla în spațiul delimitat de Dunăre și actuala Stradă a Unirii (fostă a Cetății), ce urmează și azi traseul fostului zid al orașului. După readucerea în cuprinsul Țării Românești a orașului, în 1829, autoritățile ruse de ocupație au hotărât retrasarea planului urbanistic, plan ce viza așezarea noilor străzi sub forma unui arc semicerc, fiecare stradă urmând să pornească de la Dunăre și să se oprească tot la Dunăre. Astfel se prezintă și astăzi Bulevardele Cuza Vodă, Independenței și Dorobanților, dar și străzile Plevnei, Rahovei, Griviței și Ștefan cel Mare. De altfel, Brăila este unul din puținele orașe din țară care a păstrat neschimbate denumirile străzilor în ultimii 130 de ani, aceste nume nefiind schimbate nici în perioada comunistă. (http://ro.wikipedia.org/wiki/Br%C4%83ila)

Fig. 1.4. Planul vechi al orașului Brăila (http://promenada-culturala.ro/povestea-vorbelor-noastre-a-nimerit-orbu-braila/)

Cartiere

În perioada modernă (după 1829), orașul s-a extins treptat spre nord, vest și sud, incluzând cartiere dezvoltate inițial în afara hotarelor sale. Actual în Brăila există 32 cartiere (sunt incluse subcartierele/minicartierele) . Cartierul Chercea este cel mai mare cartier ca suprafață al Brăilei, și, la fel ca Brăilița, Islaz și Radu Negru, fostă comună.

CAPITOLUL II

RELIZAREA MĂSURĂTORILOR TOPOGRAFICE

2.1. Studierea zonei de lucru

Rețeaua geodezică reprezintă infrastructura pe care se bazează și în care trebuie să se încadreze toate lucrările de ridicare în plan, utile introducerii și întreținerii cadastrului general. Totalitatea punctelor crețelei reprezintă baza de plecare și componenta de control în elaborarea măsurătorilor geo-topo-fotogrametrice pe suprafețe întinse. Astefel se poate garanta unitatea și omogenitatea lucrării, factori absolut obligatorii a unui cadastru nou.

Rețeaua geodezică națională din teritoriul României ce constituie referința lucrărilor cadastrale, există sub forma a două variante, și anume:

Triangulația geodezică de stat, concepută pe patru ordine (I -IV), dar completată de diverși autorizați cu puncte de ordin V.

Rețeaua geodezică națională GPS (RN-GPS) , alcătuită din borne la sol și stații permanente , poziționate în sistem personal.

Triagulația geodezică de stat a fost concepută după cel de-al doilea Război Mondial, ca o rețea compactă, de suprafață și s-a realizat în două etape în funcție de situațiile politice:

întrea anii 1951-1975 în sistemul de proiecție Gauss-Krϋger, pe elipsoidul Krasowsky (1940) și pentru cote zero fundamental Marea Baltică, elemente impuse tuturor țărilor din fostul lagăr socialist;

din anul 1975 s-a trecut la sistemul de proiecție Stereografic '70 și referința pentru cote Marea Neagră-Constanța 1975, menținând elipsoidul de referință Krasovki și unele elemente ale proiecției Gauss- Krϋger.(Boș și Iacobescu, 2009)

Din păcate, bornele prin intermediul cărora au fost materializate punctele rețelei clasice au fost deteriorate o dată cu trecerea timpului, iar rețeaua națională GPS nu satisface în totalitate cerințele utilizatorilor. Prin urmare, ca și în cazul lucrării de față, se apelează la măsurători de tip RTK, această metodă oferind o precizie ridicată într-un timp scurt.

În zona au existat puncte staționabile, din clasa A-C, care aparțin Rețelei Geodezice Naționa GPS, care au facilitat realizarea ridicărilor topografice. În aceste condiții, s-a realizat rețeaua de ridicare prin conectarea receptoarelor la stațiile permanente GNSS din zonă. Acest lucru s-a efectuat cu ajutorul oferit de serviciile ROMPOS.

Aplicațiile ROMPOS oferă puncte definite în Sistem de Coordonate ETRS89. Acesta are la bază elipsoidul GRS80. Poziția punctelor e dată prin coordonate carteziene (X,Y,Z) sau elipsoidale (longitudine, latitudine, înălțime).

Poziționarea stației permanente care s-a folosit în realizarea rețelei de ridicare este redată în tabelul Tab.2.1:

Tab.2.1:Coordonatele stației permanente ETRS89

Fig.2.1. Rețeaua națională de stații GNSS permanente

2.2. Poziționarea prin intermediul tehnologiei GNSS

Geodezia satelitară cuprinde observații și tehnici de calcul care permit rezolvarea problemelor geodezice utilizând măsurători precise la sol sau în cea mai mare parte între sateliții artificiali situați în apropierea Pământului. (Chițea, 2013)

2.2.1. Generalități privind Sistemele satelitare de Navigație Globală

Sistemul Global de Navigașie prin Satelit reprezintă un sistem de sateliți care oferă poziționarea automată geo-spațială, ce prezintă acoperire la nivel global și permite receptoarelor electronice determinarea poziției la un moment dat cu precizie de câțiva metri. Acest lucru este posibil prin intermediul semnalelor radio emise de sateliți care se bazează pe principiul de propagare al semnalului.

Sistemele de poziționare globală active în momentul de față sunt: GPS, GLONASS, Compass și Galileo. Constelația NAVSTAR GPS realizată de Statele Unite ale Americii este singurul program operabil integral. Inițial, sistemele satelitare au fost realizate cu scopul de a sprijinii segmentul militar. O dată cu trecerea timpului, au luat naștere aplicații de tipul GNSS civile, dintre care GPS (Global Positioning System) este cel mai utilizat în ziua de azi. Acesta este folosit pentru determinarea locului unor puncte situate pe suprafața terestră, maritimă sau aeriană, aflate atât în repaus cât și în mișcare. Pe lângă aceste utilizări, sistemele GNSS pot fi utilizate și în televiziune sau telefonie.

Sistemele de poziționare sunt alcătuite din trei componente esențiale:

segmentul spațial, compus din constelația de sateliți;

segmentul de control, alcătuit din stațiile aflate la sol care monitorizează sistemul;

segmentul utilizator, format din utilzatorii receptoarelor GNSS (militari și civili).

Segmentul spațial a cfost realizat inițial dintr-o constelație de 24 de sateliți (acum sunt 32), dispuși câte 4 în 6 plane orbitale, care sunt înclinate cu 55˚ față de Ecuator, la o înălțime pe orbită de 20 350 km, cu o perioadă de revoluție de aproape 12 ore.

Segmentul de control este alcătuit din:

stația principală (Master Control Station), din Colorado Springs SUA, care adună datele de la stațiile monitoare, calculează predicțiile orbitelor și transmite sateliților mesajele de navigație;

patru stații monitoare (Moitor Station) care recepționează semnalele sateliților vizibili, fac o primă procesare a datelor și le transmit apoi spre stația principală.

Segmentul utilizator este reprezentat de receptoaree la sol care au rolul de a capta semnalele transmise de sateliți, le prelucrează și le stochează, furnizând date privitoare la viteza de deplasare a undelor, la distanța parcursă și chiar poziția spațială în sistemul WGS-84. (Boș și Iacobescu,2009)

Fig. 2.2. Segmentele care alcătuiesc sistemul GPS

Semnalele satelitare sunt definite de o frecvență fundamentală , care e generată de ceasurile atomice. Lungimea de undă caracteristică fiecărui semnal este:

Această frecvență stă la baza părților fundamentale ale semnalului emis de sateliții GPS:

componenta portantă, conține frecvențele și ;

coponenta activă, conține codurile numerice P și C/A;

componenta mesaj, conține codul D.

Tab. 2.2. Semnale transmise de sateliți

2.2.2. Principiul poziționării în sistem GPS

În sistem geocentric tridimensional WGS-84 se poate obține poziția spațială a unui punct, prin intermediul retrointersecției liniare sau pe baza distanțelor măsurate de la receptor la sateliți și a coordonatelor punctelor din momentul efectuării măsurătorilor.

Poziția spațială a unui obiect, indiferent de poziția lui, se poate determina în sistem GNSS în mod diferențial. Se disting astfel două concepte de bază , caracterizate de numărul de receptoare utilizate, și anume:

poziționarea absolută, a unui singur receptor, în care procedeul constă în măsurarea fazei de coduri, fără să fie rezolvate ambiguitățile;

poziționarea relativă, admite folosirea a două receptoare și se realizează conform principiul dublei diferențe.

Modul relativ (difernțial) se folosește în special la determinarea rețelelor geodezice. În fucție de precizia urmărită, de timpul de staționare, de tipul și numărul receptoare se întâlnesc următoarele metode:

metoda statică, constă în utilizarea a două sau mai multe echipamente de tip GNSS, care au o poziție fixă în timpul măsurătorilor, iar semnalele sunt primite de la minim 4 sateliți. Durata de staționare depinde de geometria segmentului spațial, de lungimea bazelor sau de numărul de sateliți vizibili.

metoda cinematică, presupune efectuarea de măsurători cu cel puțin două receptoare, din care unul este poziționat într-un punct fix (bază), iar celălalt este folosit pentru radierea detaliilor, staționând într-un punct aproximativ 5 secunde.

metoda cinematică în timp real (RTK), are avantajul că nu mai necesită postprocesare, iar coordonatele punctelor se pot vizualiza direct pe teren.

2.2.3. Aspecte generale privind ROMPOS

În ultimii patru ani, Agenția Națională de Cadastru și Publicitate Imobiliară (ANCPI) a inclus printre proiectele sale și proiectul de modernizare a rețelei geodezice naționale. Având în vedere că în prezent realizarea unor servicii moderne de determinare a poziției se bazează pe utilizarea tehnologiilor de poziționare satelitare GNSS (Global Navigation Satellite System), ANCPI prin Direcția de Geodezie și Cartografie, a achiziționat și instalat o serie de astfel de echipamente, constituite într-o rețea geodezică de stații de măsurare permanentă, denumite și stații GNSS permanente (SGP). Aceste stații dispun de antene și receptoare cu posibilitate de recepție a semnalelor GNSS incluzând în principal GPS (SUA), GLONASS (Rusia), iar în viitor se va opta pentru sistemul european de poziționare GALILEO.

Sistemul ROMPOS se bazează pe o Rețea Națională de Stații GNSS (GPS+GLONASS) permanente instalate de către ANCPI. Stațiile de referință funcționează permanent furnizând date în timp real, precum și la intervale de timp prestabilite (1h, 24h).

Stațiile de referință sunt interconectate între ele, inclusiv peste granițele statelor vecine: în momentul de față ANCPI are oferte de colaborare cu stații similare din Ungaria și Bulgaria;

Distanța dintre stații actuală este în prezent de circa 100km urmând a ajunge la circa 70 de kilometri;

ROMPOS este un sistem de determinare a poziției bazat pe tehnologiile GNSS și include următoarele tipuri de servicii (fig. 2.3.):

ROMPOS DGNSS – serviciul pentru aplicații cinematice în timp real (precizie de poziționare între 3m și 0.5m)

ROMPOS RTK – serviciul pentru aplicații cinematice precise în timp real (precizie până la 2cm);

ROMPOS GEO (Geodezic) pentru aplicații posprocesare (precizie sub 2cm).

( http://www.rompos.ro/images/articol_ancpi_rompos.pdf)

Fig. 2.3. Schema Centrului Național de Servicii ROMPOS (http://www.rompos.ro/images/articol_ancpi_rompos.pdf)

Rețeaua geodezică de îndesire are în vedere asigurarea densității punctelor utile ridicării topografice a detaliilor și dobândirea unor precizii corespunzătoare. Din această cauză, rețeaua a fost realizată prin intermediul echipamentelor geodezice bazate pe observații satelitare. Condițiile din teren au fost prielnice utilizării serviciilor oferite de ROMPOS GEO.

2.2.4. Metoda măsurătorilor cinematice în timp real

Metoda măsurătorlor cinematice în timp real (RTK) s-a utilizat la ridicările topografice din interiorul intravilanului Municipiului Brăila. Poziționarea în timp real RTK permite cunoașterea instantanee a coordonatelor direct pe teren, respectiv verificarea calității datelor.

Condiția de bază pe care trebuie să o respecte receptoarele este aceea să "vadă" simultan cel puțin patru sateliți. Pe lângă aceasta, toate receptoarele trebuie să fie dotate cu un soft de procesare diferențială și un echipament de transmisie-recepție pentru un anumit tip de frecvență. Corecțiile și informațiile privitoare la calitatea măsurătorilor se transmit în continu prin intermediul undelor UHF, la toate receptoarele mobile situate la cel mult 40 km față de o stație permanentă.

Fig. 2.4. Utilizarea GPS în timp real în ridicarea detaliilor

În vederea realizării măsurătorilor s-au parcurs următorii pași:

Operații pregătitoare:

fixarea ceasului din interiorul receptorului la timpul UTC;

introducerea coordonatelor stației de referință;

realizarea următoarelor setări: ziua GPS, numărul sesiunii, timpul de staționare (5 secunde), alegerea tipului de centrare forțată, numărul antenei, lungimea cablului, înălțimea anntenei.

Operații preliminare:

centrarea și orizontalizarea antenei;

măsurarea înălțimii antenei;

conectarea antenei la receptor;

conectarea la o sursă de energie;

declanșarea măsurătorilor.

Operații în timpul înregistrărilor:

consemnarea condițiilor meteo;

completarea foii de observații cu caracteristici din punctele radiate;

schimbarea acumulatorilor.

Operații după înregistrare:

oprirea receptorului (finalizarea măsurătorilor)

verificarea înălțimii antenei;

strângerea aparaturii.

Descărcarea datelor:

la finalul fiecărei sesiuni de măsurători, datele au fost descărcate din memoria internă a GPSu-rilor în calculatoare destinate prelucării datelor. Descărcarea datelor a fost posibilă cu ajutorul unui program inclus în softul echipamentului GPS.

pentru ridicarea preciziei s-au consultat informațiile furnizate de stația permanetă GNSS.

2.2.5. Echipamente folosite

Îndesirea rețelei de sprijin a fost realizată cu echipamente GPS ale companiei Leica, modelul Leica gs08. Performanțele tehnice ale acestui tip de aparaură au reprezentat un element important în elaborarea rețelei de îndesire.

Receptoarele din această gamă prezintă modul radio UHF specific comunicațiilor de date RTK. Temperatura la care poate opera este cuprisă între -30˚ și 60˚C. Este dotat cu ecran tactil și cameră foto cu rezoluție de 2MP.

Caracteristicile tehnice ale acestui receptor sunt:

prezintă sistem de operare Microsoft Windows CE 6.0

are în componență un display de 8,9 cm (640×480 pixel)

stocarea datelor se realizeză în memoria internă de 1 GB sau în cardul ce poate fi introdus în slotul SD;

are un număr de 120 canale;

semnalele satelitare urmărite sunt de tipul: (coduri P si C/A)

precizia oferită:

modul Rapid Static: 5mm+0,5ppm(orizontal);10mm+0,5ppm(vertical);

modul RTK: 10mm+1ppm(orizontal);20mm+1ppm(vertical);

modul Post Procesare Static: 3mm+0,5ppm (orizontal); 6mm+0,5ppm (vertical);

Fig. 2.5. GPS Leica GS 08 (http://www.proidea.ro/promotii-produse-3/top-geocart-promotie-ts06plus-leica-viva-gnss-gs08-6322.shtml)

2.3. Concluzii

Punctele a căror coordonate se cunosc, constituie rețeaua geodezică națională și sunt cuprinse în sistemul de proiecție Stereografic 1970, iar cotele sunt încadrate în sistem de referință Marea Neagră 1975.

Modalitatea de executare a rețelei garantează precizia impusă de normele în vigoare elaborate de Agenția Națională de Cadastru și Publicitate Imobiliară, Legea nr.7/1996, Ordinul 534/2001 referitoare la Normele tehnice de introducere a cadastrului general și Decizia nr.1 privind efectuarea măsurătorilor GNSS.

Soluția tehnică folosită este una modernă, datorită aparaturii GPS folosită.

Aparatura cu care s-au efectuat măsurătorile a garantat o precizie ridicată.

CAPITOLUL III

ÎNTOCMIREA PLANULUI TOPOGRAFIC

3.1. Aspecte generale

AutoCAD reprezintă un program pentru proiectare folosit în multe domenii, cum ar fi:

Proiectare, arhitectură și construcții;

Sisteme Informaționale Geografice;

Topografie și construcții civile;

Instalații;

Electronică,etc.

Programul AutoCAD a aparut în anul 1982, iar de atunci a avut o evoluție remarcabilă, având parte de o serie de îmbunătățiri. Acronimul pentru CAD este computer-aided design (proiectare asistată de calculator) sau pentru computer-aided drafting sau drawing (desenare asistată de calculator).

Fig. 3.1. Elementele interfeței programului AutoCAD

Elementul prezent mereu în partea de sus a ferestrei este bara de meniuri, poziționată sub bara de titlu. Utilizarea meniurilor și comenzilor conținute de către acestea se realizează asemănător celorlalte programe ce funcționează sub sistem de operare Windows.

Există posibilitatea de a închide sau adăuga barele de instrumente fie din fereastra Customize, urmându-se secvența View→Toolbars…, sau din meniul contextual accesat cu clic-dreapta pe o bară de instrumente prezentă.

Zona de desenare este asemănătoare unei "foi milimetrice" care prezintă dimensiuni infinite.

Pentru desenare, este necesară selectarea rubricii Model, aceasta fiind zona în care se efectuează orice desen. Pentru ca desenul să fie așezat în pagină, trebuie selectate rublicile Layout.

Pictograma UCS (User Coordinate System) este sistemul de referință al tuturor punctelor unui desen. În mod anticipativ, este utilizat un sistem de coordonate universal (World Coordinate System), care are originea punctelor de coordonate (X,Y) în punctul 0,0. Măsurarea unghiurilor se face față de axa OX, de la Est spre Nord. Poziția cursorului mouse-ului e indicată permanent de reticul și caseta de selectare. Poziția acestuia e arătată în partea stângă a darei de stare prin afișarea a trei valori: X,Y și Z.

Linia de comandă stă la dispoziție într-o casetă de text, delimitată de bara de stare și zona de desenare. Această casetă poate fi redimensionată sau reamplasată și prezintă în partea dreaptă o bară de defilare pentru situațiile în care liniile de comandă depășesc dimensiunile casetei. Comenzile pot fi lansate atât de la linia de comandă, cât și din meniurile specifice prin apăsarea butoanelor de comandă.

Bara de stare este poziționată în partea inferioară a ferestrei. Aceasta conține în partea stânga coordonatele poziției curente a cursorului mouse-ului, iar în partea dreaptă mai multe butoane utilitare.(Tereșneu și Ionescu,2011)

3.2. Crearea proiectului în AutoCAD Land

Realizarea unui proiect expune o serie de avantaje și oferă utilizatorului mai multe facilități, cea mai importantă fiind aceea că un desen poate fi legat unei baze de date. Pe lângă acestea, doar prin intermediul unui proiect se pot asocia puncte cunoscute planurilor topografice. Pentru a putea crea un proiect în AutoCAD, este utilă instalarea extensiei AutoCAD Land.

În realizarea proiectului în AutoCAD, s-au parcurs următorii pași:

S-a urmat secvența Start – Programs ►Autodesk ► Autodesk Land Desktop;

În fereastra Start Up s-a apăsat butonul New…;

S-a deschis fereastra de dialog New Drawing: Project Based (fig.3.2.) unde s-a completat:

Fig. 3.2. Fereastra New Drawing Project Based

În caseta Name: Proiect_Brăila;

În zona Project and Drawing Location, la linia de introducere Project Path: s-a ales calea D:\Licență_Alexandra\;

S-a accesat butonul Create Project și în fereastra de dialog deschisă (fig. 3.3.), s-a ales în caseta cu listă derulantă Prototype: Default (Meters), iar în spațiul Name din zona Project Information s-a completat numele proiectului.

Fig. 3.3. Fereastra Project Details

În fereastra de dialog Create Point Database (fig. 3.4.) s-a acceptat valoarea 32 pentru Point Description Field Size;

Fig. 3.4. Fereastra Create Point Database

În fereastra Load Settings (fig. 3.5.) s-a selectat din zona Load a Drawing Setup Profile, caseta Profile Name: m1000.set (Metric, 1:1000) și s-a apăsat butonul Next;

Fig. 3.5. Fereastra Load Settings

În fereastra Units (fig. 3.6) s-au făcut următoarele setări:

În zona Linear Units: Meters;

În zona Angle Units: Grads;

În zona Angle Display Style: North Azimuths;

În zona Display Precision:

Linear = 2;

Elevation = 2;

Coordinate = 3;

Angular = 4

În zona Samples s-a observat efectul fiecăreia dintre setările de mai sus;

S-a apasă butonul Next.

Fig. 3.6. Fereastra Units

În fereastra Scale (fig. 3.7.) s-au făcut următoarele setări:

În zona Drawing Scale s-a ales factorul de scară orizontal (1:1000) și cel vertical (1:100);

Fig. 3.7. – Fereastra Scale

În zona Sheet Size s-a ales mărimea paginii în care s-a realizat desenul (297×420);

S-a apăsat butonul Next;

În fereastra Zone (fig. 3.8.) s-au putut seta următoarele:

În caseta cu listă derulantă Categories s-a ales Romania;

În zona Avaitable Coordinate Systems: Romania, Pulkovo 42 Systems, (24 to 30 deg East);

În zona Selected Coordinate Systems au apărut informații ce caracterizează zona:

CS Code: Rom-35;

Description: Romania, Pulkovo 42 Systems, (24 to 30 deg East);

Projection: Transverse Mercator [TM];

Datum: Pulkovo;

S-a apăsat butonul Next;

Fig. 3.8. Fereastra Zone

În fereastra Orientation (fig. 3.9.) s-au precizat:

În zona Base Point: s-au acceptat valorile 0.000 pentru X și pentru Y .

În zona Northing and Easting s-au accepta valorile 0.000

În zona North Rotation (Clockwise From Vertical) s-a bifat butonul Angle și valoarea 0.0000;

S-a apăsat butonul Next;

Fig. 3.9. Fereastra Orientation

În fereastra Text Style (fig. 3.10.) s-au realizat următoarele setări:

În zona Load Text Style from a Style Set s-au realizat:

în caseta Path s-a păstrat calea unde este salvat fișierul responsabil de setările referitoare la text

în caseta Style Set Name s-a selectat setul de stiluri text (mili.stp);

din cadrul respectivului set s-a ales din caseta Styles in This Set un anumit stil și o anumită mărime;

În zona Select Current Style s-a observat efectul alegerii stilului de text;

Fig. 3.10. Fereastra Text Style

În fereastra Border (fig. 3.11.), în câmpul Border Selection s-a activat None varianta fără bordură.

Fig. 3.11. Fereastra Border

În fereastra Save Settings (fig. 3.12.) s-a salvat stilul creat astfel:

S-a păstreat calea curentă a fișierului care reține toate modificările realizate;

În zona Save a Drawing Setup Profile s-a atribuit un anumit nume pentru stilul creat și s-a apelat butonul Save.

S-a apăst butonul Finish.

Fig. 3.12. Fereastra Save Settings

A rezultat o fereastră numită Finish (fig. 3.13.) în care au apărut toate informațiile referitoare la setările realizate și s-a apăsat OK.

Fig. 3.13. – Fereastra Finish

3.3. Realizarea planului topografic

Pentru realizarea produsului final, care poartă numele de plan topografic, aferent ridicărilor topografice, înafară de cunoștințele generale de AutoCAD, mai este utilă și cunoașterea anumitor noțiuni ale modulelor specializate ale acestui program.

După ce s-au efectuat setările proiectului s-a importat fișierul cu coordonate. Pentru o parte din puncte, acest fișier conține și coordonata Z. Pentru aceasta, s-au urmat pașii:

S-a deschis meniului Points și s-a ales comanda Point Settings…;

Au trebuit realizate următorele setări:

În pagina Create (fig. 3.14.) , la secțiunea Descriptions sa bifat butonul None;

Fig. 3.14. Pagina Create a ferestrei Point Settings

În pagina Marker (fig.3.15.), s-a ales un stil de marcare a punctelor corespunzător dar și o mărime adecvată ;

Fig. 3.15. Pagina Marker a ferestrei Point Settings

În pagina Text (fig. 3.16.) , s-au ales următoarele:

culorile dorite pentru punct și cotă ;

un stil de text adecvat ;

o mărime corespunzătoare a textului ;

Fig. 3.16. Pagina Text a ferestrei Point Settings

În celelalte pagini ale ferestrei Point Settings s-au lăsat valorile date.

S-a deschis meniului Points, submeniul Import/Export Points►și s-a ales comanda Import Points…;

În fereastra de dialog Format Manager – Import Points (fig. 3.17.) s-au selectat următoarele:

În linia Format s-a ales modul de prezentare a coordonatelor punctelor (PNEZ space delimited);

În linia Source File s-a selectat fișierul cu coordonatele.

Fig. 3.17. Fereastra Format Manager-Import Points

Următorul pas a fost de a evidenția straturile necesare. Pentru aceasta s-a apăsat butonul Layers din bara corespunzătoare sau acest lucru se mai poate realiza prin următoarea secvență Format►Layer și activarea butonului New Layer

(fig. 3.18).

Fig. 3.18. Layer-ele corespunzătoare proiectului

Pentru întocmirea planului topografic, s-a realizat unirea punctelor conform chiței realizate în teren. Planul topografic s-a realizat pentru fiecare cartier în parte.

3.4. Realizarea simbolurilor necesare completării planului topografic

Planul topografic prezentat sub formă grafică, rezultă din totalitatea stratelor tematice, respectiv prin evidențierea detaliilor care au o importanță mai reprezentativă și reunțarea, acolo unde este cazul, la cele nesemnificative.

În colțul din dreapta jos al planului se găsesc elementele de identificare, înscrise într-un indicator. Aici se regăsesc următoarele tipuri de informații: titlul planșei, scara planului, beneficiarul, executantul, data întocmirii planului și numele și semnăturile persoanelor care au realizat piesa respectivă.

Pe planul topografic e necesară prezența următoarelor lucruri:

toponimia terenurilor: denumirea străzilor, cursurilor de apă, direcția nordului, eventual caroiajul desenat discret.

legenda: simbolurile, semnele convenționale, culorile utilizate, denumirile simbolurilor, amplasate ordonat intr-un spațiu liber marginal.

Semnele convenționale reprezintă elemente esențiale în exprimarea și înțelegerea conținutului planimetric al planurilor pentru alcătuirea imaginii terenului. Simboluile sunt reprezentări simple, sugestive, asemănătoare cu detaliul din teren. Se disting:

semne convenționale de contur: reprezintă totalitatea semnelor care au dimensiuni variabile la scara hărții, care pot fi măsurate (localități, păduri, lacuri, etc.). Acest tip de semne convenționale oferă informații despre dimensiunea și poziția elementelor reprezentate.

semne convenționale fără scară: utilizate pentru reprezentarea detaliilor mici, a căror arie nu poate fi exprimată la scara corespunzătoare hărții ( biserici, cabane, etc.). Aceste semne oferă informații numai despre poziția în teren și au dimensiuni egale pe întreaga planșă.

semne convenționale explicative: sunt poziționate pe plan prin coordonatele lor. Un exemplu relevant în acest sens este reprezentat de semnul convențional sub forma unui arbore, poziționat în conturul unei păduri pentru a evidenția esența predominantă.

semne convenționale liniare: sunt utilizate pentru redarea elementelor de formă alungită (râuri, căi de comunicație, hotare administrative, etc). (Boș și Iacobescu, 2007)

Totalitatea semnelor este cuprinsă în "Atlasul de semne convenționale" pentru planurile topografice la scările 1:5000, 1:2000, 1:1000 și 1:500, apărut în anul 1978.

În AutoCAD simbolurile se pot realiza în diferite moduri, utilizând mai ales comenzile aferente meiurilor Draw, Modify sau Dimension. Semnele convenșionale se realizează la scara 1:1000, conform cu dimensiunile din atlas. Acestea se găsesc în legenda planurilor de situație, cât și în schița vizelor.

Nordul topografic

Nordul este obligatoriu să se găsească pe orice plan topografic. Deoarece acest semn are o importanță foarte ridicată, litera N trebuie scrisă cu mărimea 6 sau 7, astfel obținându-se un aspect plăcut , iar proporționalitatea este respectată. Pentru construirea liniei din capătul săgeții, cu lungimea de 12, se apelează comanda Line și se activează modul ORTHO.

În continuare trebuie desenată săgeată, iar pentru aceasta se trasează o altă linie verticală de 12 în capătul căreia se desenează o linie oblică (înclinată spre stânga). Pentru partea dreaptă se utilizează comanda Mirror, care permite obținerea simetriei obiectelor selectate față de axa de simetrie dată.

Partea draptă a săgeții se evidențiază prin intermediul comenzii Hatch (fig.3.19.), care se utilizează pentru hașurarea unei suprafețe cu contur închis. Elementele astfel create se ansamblează cu ajutorul comenzii Move care aparține meniului Modify, activând prinderea pe obiecte cu End Point.

Fig. 3.19 .Fereastra Hatch and Gradient Fig.3.20 .Nordul Topografic

Pentru o mai bună manipulare a desenului, toate aceste elemente se unesc într-un bloc, urmând secvența meniul Draw►Block►Make… .A apărut fereastra Block Definition (fig.3.21.), în care s-a introdus numele blocului și s-au selectat elementele componente ale acestuia. Fereastra s-a închis prin apăsarea butonului OK

Fig.3.21.Fereastra Block Definition

Puncte radiate

În general, la scara 1:1000 un punct radiat trebuie să fie de mărimea 1. Dacă scara se mărește, automat și mărimea punctelor va fi mărită în raport cu dimensiunea scării șă dispunerea acestora pe plan. Acest lucru se realizaeză prin intermediul meniului Edit Points și deschiderea ferestrei Point►Point Settings… .

Capac cămin apă

Pe teritoriul localității Brăila sunt montate capace sub formă de pătrat pentru căminele de vizitare apă. Acestea au fost radiate prin măsurarea celor patru colțuri prin unirea cărora a rezultat dimensiunea și forma campacelor. Cu toate acestea, ca semn convențional este utilizat un cerc în interiorul căruia se scrie litera A. Cercurile se desenează prin utilizarea butonului Circle de pe bara Draw sau din meniul cu același nume, alegând una din variantele de la secțiunea Circle►. În AutoCAD textul se introduce prin accesarea meniului Draw►Text►Single Line Text sau prin tastarea la linia de comandă dtext.

În mod similar s-a lucrat și pentru celelalte tipuri de cămine, numai că litera din interiorul cercului a fost una reprezentativă. În acest sens s-au folosit următoarele litere:G pentru cămin gaze, T pentru cămin telefonie, C pentru cămin canalizare, E pentru energie electrică, t pentru căminele de termoficare (fig.3.22.).

Fig.3.22.Semne convenționale pentru căminele de vizitare

Biserică

În AutoCAD bisericile (fig.3.23.) se realizează printr-o grupare de linii și arce, la diferite dimensiuni. În partea în care sunt rotunjiri, s-au trasat mai întâi niște linii ajutătoare, apoi capetele acestor linii s-au unit prin intermediul unor arce de cerc, folosind comanda Arc din meniul Draw.

După ce desenul este terminat, elentele acestuia se contopesc într-un bloc care se aduce la scara corespunzătoare desenului. Acest lucru se realizează prin intermediul comenzii Scale.

Fig.3.23.Semn convențional biserică

Liniile

O importanță semnificativă o au și liniile, deorece la fel ca și simbolurile simple participă la exprimarea și înțelegerea elementelor planimetrice ale planurilor.

În programul AutoCAD, liniile se pot desena și salva în fișiere speciale, astfel încât putem utiliza tipul de linie creat de fiecare dată când avem nevoie. Modelele de linii sunt expuse în fereastra Load or Reloaf Linetypes (fig.3.24.), care se deschide din caseta derulantă Linetype, situată pe bara de instrumete Layers, prin accesarea butonului Load.

Fig.3.24. Fereastra Load or Reload Linetypes

Pe lângă aceste caracteristici ale liniilor, se mai întâlnesc următoarele comenzi:

Delete-șterge o linie;

Current- setează linia selectată ca fiind cea curentă;

Show Details- expune detalii despre linie: nume, descriere, scara obiectului curent, factorul de scară globală.

CAPITOLUL IV

REALIZAREA PROIECTULUI GIS

4.1. Aspecte generale

Conform firmei Environmental Systems Research Institute Gis "este o colecție organizată de echipamente de calcul, programe, date georafice și personal, concepută pentru culegerea, stocarea, actualizarea, manipularea, analiza și prezentarea eficientă a tuturor formelor de informații cu referențiere geografică".(***, 1990)

Termenul de GIS a apărut încă din primii ani ai deceniului 7 al secolului trecut în scopul dezvoltării Sistmului de Informații Geografice al Canadei (CGIS). În cei 40 de ani de existență, GIS a cunoscut o evoluție și o perfecționare continuă pe plan conceptual, dublată de progresele deosebite realizate în domeniul tehnologiei informației. (Tereșnu și Ionescu, 2011)

Funcțiile pe care le poate îndeplini un Sistem Informațional Geografic sunt:

Introducere: pentru a putea fi operabile, datele trebuie sa fie transformate într-un format compatibil GIS. Recepționarea și introducerea datelor într-un modul GIS, datorită tehnologiilor actuale se poate realiza automat .

Prelucrare: o etapă premergătoare introducerii datelor într-un program GIS, este aceea de transformare a informațiilor într-un format compatibil. Datele geografice sunt puse la dispoziție la diferite scări, de aceea presupun aducerea la aceiași scară, grad de detaliere și acuratețe. Prelucrarea este de două feluri: temporală și permanentă.

Gestiune: se impune utilizarea unui sistem de gestiune în momentul utilizării unui volum mare de informații. Această funcție ușurează organizarea, stocarea și gestiunea informațiilor.

Interogarea și analiza : tehnologia GIS este întrebuințată pentru stabilirea unor modele, tendințe și încercare a unor scenarii.

Vizualizare: realizarea hărților, graficelor și animațiilor permit vizualizarea informațiilor într-un mod original.

Sistemele Informaționale Geografice utilizează două tipuri de date:

Date spațiale : redau atât poziția relativă , cât și cea absolută a trasării geografice.

Date atribut: conturează însușirile trăsăturii spațiale.

În cadrul unei baze de date geografice, datele se pot exprima în trei forme:

Vector : în acest caz elementele cartografice identifcate la nivel terestru sunt reprezentate sub formă de puncte, linii și poligoane. Acest format se recomandă să se utilizeze atunci când elementele din teren se identifică sub aspectul unei forme geometrice simple.

Raster: se cacterizează prin subdivizarea unui zone geografice într-o rețea de celule, dimensiunea căreia e conturată de rezoluția spațială a datelor.

Fig. 4.1.Comparație între formatul raster și cel vectorial

Suprafață: sunt reprezentate de suprafețele închise, definite de o linie ce cuprinde o suprafață omogenă dintr-un anumit punct de vedere. Această componentă definește entități descrise de suprafețe (parcele, bazine hidrografice, arii protejate, etc.).

Tratarea problemei managementului și implementării proilectelor GIS se poate efectua în două niveluri de generalitate:

Realizarea unui proiect GIS precis

Expunerea la nivel aplicativ și conceptual a modalităților și direcțiilor de perfecționare a tehnologiei GIS.

În momentul când se utilizează o tehnologie GIS, pentru a realiza un proiect trebuie parcurși următorii pași:

Structurarea obiectivelor urmărite

Procurarea datelor

Realizarea bazei de date textuale și spațiale

Efectuarea analizei datelor

Expunerea rezultatelor analizei și construirea unor soluții adecvate

Pentru o definire mai precisă a obiectivelor, trebuie să se aibă în vedere următoarele lucruri:

Constatarea problemei

Modalitatea de rezolvare a problemei

Sprijinul oferit de GIS în rezolvarea problemei

Ce va cuprinde proiectul în stadiul final (baze de date, hărți tematice)

Cine sunt beneficiarii lucrării

Existența altor utilizări ale bazei de date create și ale proiectului.

O dată ce au fost stabilite cu prioritate obiectivele, se poate trece la procurarea datelor necesare. În această fază se construiește baza da date, prin localizarea și identificarea surselor de date (atât cele secundare, cât și cele primare). Această etapă este faza care ocupă cel mai mult timp și cea mai grea.

Valoarea analizelor și a produselor finale puse la dispoziție de proiect sunt influențate calitatea și precizia bazei de date. În acest sens se parcurg următoarele etape:

Proiectarea bazei de date prin:

Delimitarea zonei de interes

Definirea sistemului de coordonate în care se va lucra

Precizarea straturilor necesare

Menționarea elementelor ce trebuiesc conturate în fiecare strat, a atributelor ce definesc fiecare componentă și modul de organizare, respectiv modul de sistematizare a atributelor.

Obținerea bazei de date prin:

Vectorizarea sau achiziționarea datelor din alte surse

Constatarea și îndepărtarea erorilor

Crearea topologiei

Includerea atributelor propri fiecărui strat

Reîmprospătarea bazei de date se obține prin restituirea atributelor de amplasament în coordonate reale, contopirea straturilor expuse pe mai multe planuri alăturate și actualizarea bazei de date prin procese iterative, ce se pot efectua de fiecare dată când sunt necesare.

La analiza datelor se trece în momentul în care este realizată versiunea finală a bazei de date. În această fază se pot efectua o serie de analize, prin reprezentarea hărților tematice ce conțin scara dorită și grafice caracteristice. Prin schimbarea condițiilor impuse pentru analiză sau a poziționării unor rețele de utilități, se pot efectua evaluări ale variantelor decizionale.

Între produsele finale, obiectivele urmărite și cererile beneficiarului trebuie să existe o strânsă legătură. În acestă ultimă etapă trebuie întocmită o structurare și prezentare a rezultatelor obținute. Produsele finale pot influența procesul decizional care a participat la întocmirea proiectului.

Înafară de aceste etape de realizare a unui proiect GIS, trebuie să se aibă în vedere problema legată de înțelegerea la nivel practic și conceptual a oportunităților de perfecționare a metodologiei de implementare și concepere a programelor GIS în circumstanța dezvoltării tehnologiei.

4.2. Vectorizarea datelor de pe ortofotoplan

Vectorizarea reprezintă procesul de convertire a datelor din forma în care se prezintă inițial în forma în care poate fi utilizată.

Pentru că datele spațiale se obțin dintr-o bogată varietate de surse, este necesară o diferențiere între achiziția datelor noi și a celor existente.

Datele noi se pot achiziționa cu:

aparate de măsură (de exemplu stația totală, pentru datele provenite din măsurătorile din teren);

metode fotogrametrice (rezultatul interpretarii fotografiilor aeriene);

măsurători GPS (Global Positioning System);

radarul subteran (când poziția detaliilor subterane este necunoscută);

metode de scanare laser (în urma acestor metode rezultă modele digitale ale terenurilor);

aparate de fotografiat.

Datele existente se pot achiziționa cu:

digitizorul (pentru hărți, planuri, etc.);

scannerul ( pentru desene, fotogrfii, imagini satelitare, etc.)

manual ( prin introducerea coordonatelor).

Grafica vectorială corespunzătoare formelor adiacente imaginilor raster se poate obține prin:

Vectorizare automată: software-ul are responsabilitatea de a prelua imaginea raster și de a recunoaște entitățile reprezentate, deoarece are ca scop transformarea lor în entități vectoriale. Aceată metodă se folosește rar, deoarece oferă rezultate imperfecte (entitățile vectoriale generate sunt fracturate și negeometrizate). Se recomandă în sitațiile în care imaginea raster este bună sau când este acceptată o precizie scăzută.

Vectorizarea manuală: pentru realizarea acestei metode este necesară inserarea unei imagini în mediul GIS/CAD, ea folosind ca referință vizuală pentru conturarea vectorială a entităților reprezentate. În acest caz operatorul are un rol important, deoarece el are decizia de a distribui entitățile vectoriale în straturile corespunzătoare, dar și de a construi corect detaliile respective. Această metodă are o precizie net superioară față de vectorizarea automată, dar necesită un timp mai îndelungat. Este utilizată mai ales pentru vectorizări restrânse (locale).

Vectorizare interactivă: în această situație operatorul are sarcina de a indica programului locul de unde să înceapă vectorizarea, iar software-ul realizează automat entitatea vectorială până în momentul când întâmpină un dubiu. Atunci operatorul hotărește dacă și pe unde se va continua vectorizarea. Datorită faptului că este o abordare mixtă, această metodă este preferată în multe situații concrete.

Vectorizarea poate fi afectată de erori cum sunt:

întreruperea sau deformarea arcelor;

vectorizarea datelor inutile;

curbele netede devin "zimțate" prin introducerea punctelor de inflexiune acolo unde nu este cazul. (Tereșneu și Ionescu, 2011)

Vectoriarea efectivă s-a realizat în AutoCAD Map și a presupus efectuarea următorilor pași:

S-a importat ortofotoplanul în AutoCAD Map 2004 ( deoarece este vorba de un ortofotoplan, nu a mai fost necesară realizarea unei georeferențieri);

S-au creat și individualizat layer-ele necesare (fig.4.2.) :

Fig.4.2.Fereastra cu Layer-ele create

S-a accesat meniul Map, submeniul Object Data ►și s-a activat comanda Define Object Data…. Ca rezultat, apare o fereastră de dialog (fig.4.3.) în care s-a activat butonul New Tabel…;

Fig.4.3. Fereastra Define Object Data

S-a deschis fereastra Define New Object Data Tabel (fig.4.4.) , unde s-au definit următoarele:

s-a completat numele în caseta Tabel Name (nu a fost indicată folosirea spațiului între cuvinte);

în caseta Field Definition s-au completat:

în caseta Field Name s-a notat un nume corespunzător câmpului respectiv;

în caseta Description s-a trecut o descriere a câmpului, iar dacă aceasta nu este realizată este necesar să se execute un clic în acastă zonă. Astfel a devenit activ butonul Add;

s-a apăsat butonul Add, iar numele câmpului a apărut în zona Object Data Fields;

fereastra s-a închis prin apăsarea butonului OK.

Fig.4.4.Fereastra Define New Object Data Table

S-a revenit la fereastra Define Object Data, unde s-au realizat următoarele setări:

prin comanda Modify… s-au putut modifica datele introduse anterior;

prin butonul Rename… s-a putut redenumi tabelul creat înainte;

prin butonul Delete s-a putut șterge tabelul creat.

S-a accesat menium Map, submeniul Data Entry ►și s-a ales comanda Digitize Setup… ;

S-au făcut următoarele setări în fereastra de dialog deschisă (fig.4.5.) :

în zona Object Type s-a ales Linear, deoarece s-au vectorizat detalii de tip linie (Nodes- se bifează în cazul obiectelor de tip punct);

S-a bifat comutatorul Attach Data ;

S-a apăsat Data to Attach… , iar în fereastra de dialog care s-a deschis (fig.4.6.), s-a ales tabelul creat anterior în zona Object Data Tables ;

Fig.4.6.Fereastra Data to Attach

deoarece am ales să se vectorizeze entități de tip linie prin activarea modului Linear, secțiunea Linear Object Settings a devenit automat activă. Prin apăsarea butonului Layers… s-a ales stratul entităților care s-au vectorizat.

În zona Elevation s-a ales varianta 2D (varianta 3D se alege în cazul cotelor).

La secțiunea Width s-a ales grosimea liniei.

Fig. 4.5. Fereastra Digitize Setup

S-a redeschis meniul Map, submeniul Data Entry► și s-a activat comanda Digitize;

S-a început cu vectorizarea curților de locuințe, parcurgând contururile corespunzătoare, iar la finalul fiecărei parcele s-a apăsat clic dreapta. În urma acestei comenzi a apărut ferastra Attach Object Data, iar în zona Value s-a introdus codul corespunzător. Codurile reprezintă baza de date internă a desenului, fiecare entitate fiind reținută în memorie pe baza acestui cod. În proiectul de față am folosit următoarele coduri:

Limită parcelă-Curți construcții-31

Limită parcelă-Apă- 36

Limită parcelă-Drum-37

Construcții de locuințe-41

Construcții anexe-42

Construcții administrative și social-culturale-43

Construcții industriale-44

În acest mod s-a realizat vectorizarea tuturor parcelelor.

Fig.4.7.Vectorizarea parcelelor

Când am trecut la stratul construcțiilor, s-a redeschis fereastra Digitize Setup și în zona Linear Object Settings s-a activat comutatorul Layers… . În fereastra deschisă Select (fig.4.8.), s-a ales stratul dorit, în cazul de față "LimitaCladire" . În continuare s-a procedat similar ca și în cazul limitelor de parcelă. (Tereșneu și Ionescu, 2011)

Fig.4.8. Fereastra Select

Fig.4.9.Vectorizarea construcțiilor

Datele astfel obținute au fost suprapuse prin georeferențiere în planul realizat din măsurătorile efectuate cu aparatura de tip GPS, pentru a finaliza planul topografic.

Un pas premergător utilizării datelor spațiale dispersate într-un proiect este raportarea la un sistem de coordonate comun , unde să se stabilească cu precizie poziția corespunzătoare din natură. Acest lucru se poate realiza prin intermediul georeferențierii, proces prin care se identifică elipsoizii și proiecțiile cartografice ce interpretează spațiul real. Se regăsesc numerose sisteme de georeferențire, ce conturează în diferite moduri și precizie variată realitatea. Sistemele de georeferențiere se clasifică în două categorii:

sisteme de georeferențiere continue: sunt caracteristice hărților vectoriale și au ca scop determinarea coordonatelor geografice.

sisteme de georeferențiere discretă: poziția detaliilor cartografice este găsită în funcție de niște reperi fixi și limite ale suprafeței terestre. (Tereșneu,2012)

Georeferențierea planului vectorizat la planul realizat din punctele măsurate s-a efectuat respectând următorii pași:

S-a adus planul vectorizat în desen – (meniul Insert);

S-a parcurs secvența Map – Tools►Rubber Sheet;

S-au ales pe rând punctele de bază și referințele corespunzătoare ale acestora;

După alegerea celor patru puncte, s-a apăsat tasta Enter;

La linia de comandă a apărut mesajul: Select objects by <Area>/Select:

S-a apăsat litera S (Select);

S-a selectat planul vectorizat;

S-a apăsat din nou tasta Enter;

Planul vectorizat s-a „așezat” în poziția corespunzătoare.

4.3. Exportul datelor într-un format compatibil ArcGIS

După cum bine se știe, toate desenele create în AutoCAD au extensia dwg. Înafară de acest format, programul oferă o altă variantă care poate fi deschisă în alte medii (*.dxf). Pentru a se crea compatibilitatea cu programele de tip GIS, este necesară transformarea straturilor individuale create în AutoCAD în fișiere de tip shapefile (*.shp). Prin urmare se pune problema exportării straturilor din AutoCAD în această formă. Exportul datelor în format compatibil ArcGIS se realizează astfel:

S-a deschide meniul Map, submeniul Tools► și s-a activat comanda Export… Ca rezultat a apărut fereastra de dialog AutoDesk Map Export Location;

În caseta de text cu listă derulantă Export Type, s-a selectat ESRI Shape și ca urmare a apărut fereastra Export Location (fig.4.10). În zona File name s-a scris numele stratului (nu trebuie să coincidă obligatoriu cu numele stratului digitizat) care s-a dorit a fi exportat și s-a apăsat OK;

Fig.4.10 . Fereastra Export Location

În fereastra de dialog deschisă Export – C:\…\constructii.shp (fig.4.11.) s-au efectuat următoarele setări:

În pagina Selection s-au specificat:

S-a ales tipul de entitate digitizată (punct, linie, poligon, text) – în secțiunea Object Type;

S-a activat butonul Select all din secțiunea Select Objects to export;

În zona Filter Selection, s-a activat comutatorul Filter Selection by Layer și s-a selectat layer-ul corespunzător;

În pagina Options, la secțiunea Data s-a activat butonul Object Data și, din caseta de text cu listă derulantă asociată, s-a selecat tabelul cu atributele asociate stratului respectiv.

Fig.4.11. Fereastra Export

Apăsarea butonului OK a dus la închiderea ferestrei. Ca rezultat a apărut la linia de comandă..următorul..mesaj..: :
Command: _MAPEXPORT

"25449 object(s) of 25449 selected, exported in 7 sec(s)"

În mod similar s-au exportat și celelalte straturi realizate în proiectul din AutoCAD.

4.4. Crearea topologiei și corectarea erorilor în ArcInfo

Modelul topologic de rețea, la modul abstract, reprezintă o structură complexă de noduri, linii și vertexuri. Nodurile au rolul de a evidenția zona de început și de sfârșit a unui arc. Deoarece graful este planar, nu se concepe ca două arce să treacă unul deasupra altuia fără a se intersecta. Dacă însă acest lucru se întâmplă, la topologizare se va forma nodul din intersecția arcelor. Drept rezultat se vor genera două sau după caz, patru arce diferite.

Pentru prima dată, o hartă topologică a apărut în perioada interbelică, timp în care calculatoarele nu existau, nepunându-se astfel problema utilizării programelor de tip GIS. Această primă hartă reprezintă harta metoului londonez. Analizând harta cu atenție se observă că este o structură în care lipsesc coordonatele, iar liniile sunt distorsionate. O importanță semnificativă o au joncțiunile și liniile care unesc aceste joncțiuni. (Imbroane, 2012)

Fig.4.12. Rețeaua de metrou londoneză (http://www.noworrieskate.com/)

În cadrul proiectului de față s-au parcurs o serie de faze, după cum urmează:

Faza 1. A fost necesară crearea unui dosar care să cuprindă toate fișierele de tip *.shp. În acest sens, s-a deschide extensia ArcCatalog a programului ArcGis 10.3 și, în dosarul de lucru s-a crea un subdosar Export. În acesta au fost introduse toate fișierele de tip *.shp create anterior (fig.4.13.).

Fig.4.13. Dosarul cu fișierele de tip *.shp

Tot în această primă fază, pentru fișierul de tip *.shp care a luat naștere prin unirea mai multor straturi (în cazul de față este vorba stratul ce a rezultat prin alipirea straturilor pentru parcele și construcții), s-a realizat o exportare exectuând click pe stratul Parcele_constructii și apoi urmând pașii Export►To Coverage… (fig.4.14.).

Fig.4.14. Exportarea straturilor multiple

Ca urmare, s-a deschide fereastra Feature Class To Coverage (fig.4.15.). Apăsarea butonului OK a dus la închiderea ferestrei și a declanșat procedura de asamblare a elementelor straturilor contopite. Finalizarea procesului s-a realizat prin apariția unui mesaj specific (fig.4.16. ). Drept rezultat a apărut un nou strat intitulat limite (fig.4.17.).

Fig.4.15 . Fereastra Feature Class To Coverage

Fig.4.16. Finalizarea procesului de asamblare

Fig.4.17. Crearea stratului limite_featu

Faza 2. Presupune corectarea erorilor de digitizare. Pentru a evidenția erorile ce au rezultat în urma procesul de digitizare, este necesar programul ArcInfo (această parte s-a lucrat în ArcGIS versiunea 9.3). Pentru aceasta s-a deschis modulul ArcTools prin secvența Start – Programs – ArcGIS►ArcInfo Workstation►ArcTools (fig.4.18.).

Fig.4.18 . Deschiderea modulului ArcTools

S-a deschide fereastra ArcTools (fig.4.19.), în care s-a accesat funcția Edit Tools pentru a se deschide fereastrele ARCEDIT și Edit Tools (fig.4.20.).

Fig.4.19. Fereastra ArcTools

Fig.4.20. Fereastra ARCEDIT

S-a urmat secvența Edit Tools► File ► Coverage: – Open. Drept rezultat s-a deschis fereastra Select and Edit Coverage (fig.4.21.).

Fig.4.21. Fereastra Select an Edit Coverage

În secțiunea Directory s-a ales dosarul unde s-a lucrat, iar în zona Coverages s-a selectat fișierul care a luat naștere prin unirea mai multor straturi. S-a apăsat butonul OK. Drept rezultat a apărut fereastra Notice (fig.4.22.),unde s-a apăsat din nou OK.

Fig.4.22. Fereastra Notice

În fereastra Edit Tools s-a accesat meniul Display► Draw env: General. S-a deschis fereatra General Drawing Environment (fig.4.23. ), unde s-au realizat următoarele setări:

Fig.4.23. Fereastra General Drawing Environment

s-a selectat ARC la secțiunea Features și s-a dat click pe ON de la secțiunea Drawing options. Ca urmare, a apărut ON și la secțiunea Current env.;

s-a selectat NODE la secțiunea Features și s-a dat un click pe ON de la secțiunea Drawing options;

s-au selectat în secțiunea Drawing options: ERRORS, DANGLE, PSEUDO, SYMBOLS…;

prin selectarea elementului SYMBOLS… din fereastra Drawing options a apărut fereastra Drawing options (fig.4.24.) unde s-au selectat culorile cu care să fie reprezentate erorile;

Fig.4.24. Fereastra Drawing options pentru linii

s-a selectat în secțiunea Features elementul Polygon și s-a dat un click în secțiunea Drawing options pe elemental ON. Ca urmare, a apărut ON și în secțiunea Current env.. Tot în secțiunea Drawing options s-a selectat printr-un click și elementul Symbols… care a provocat apariția stării ON în secțiunea Current env. În același a deschide fereastra Drawing options (fig.4.25.), în care s-a ales o culoare pentru a evidenția erorile întâlnite. Fereastra s-a închis prin apăsarea butonului OK.

Fig.4.25. Drawing options pentru poligoane

S-a urmat secvența Edit Tools ► Display ►Pan Zoom. Astfel au fost editate toate erorile care au apărut în fereastra ARCEDIT prin intermediul instrumentelor pe care acest modul le deține (fig.4.26).

Deoarece în momentul realizării planului în AutoCAD s-a lucrat cu atenție sporită, iar modul OSNAP a fost activat, erorile sunt minime.

Fig.4.26 . Editarea erorilor în ARCEDIT

Faza 3. În această etapă s-a creat topologia. Pentru realizarea legăturilor spațiale între elementele preluate prin digitizare și corectate erorilor din faza anterioară, s-a urmat secvența Edit Tools ► Tools ► Topology – Clean. Astfel s-a deschis fereastra Clean Polygon Topology (fig.4.27.) în care s-au accepta valorile propuse de program pentru erorile admise. Fereastra s-a închis prin butonul Apply.

Fig.4.27. Fereastra Clean Polygon Topology – înainte de curătarea stratului

Ca rezultat, s-a realizat curățarea stratului în cauză și a apărut, în partea de jos a ferestrei, un mesaj în acest sens (fig.4.28).

Fig.4.28. Fereastra Clean Polygon Topology – după curătarea stratului

Următorul pas a fost respectarea secvenței Edit Tools ►Tools►Topology – Build care a declanșeat apariția ferestrei Build Polygon Topology (fig.4.29.).

Fig.4.29.Fereastra Build Polygon Topology – înainte contruirea topologiei

Asemănător cazului comenzii Clean, după ce s-a apăsat butonul Apply s-au construit legăturile topologice aferente și a apărut un mesaj la finalizarea acestui proces (fig.4.30.).

Fig.4.30. Fereastra Build Polygon Topology – după contruirea topologiei

Faza 4. A avut în vedere transformarea fișierului de tip poligon prelucrat în fișier de tip *.shp. În acest sens s-a deschide din nou ArcCatalog, s-a realizat click dreapta pe fișierul Limite_featu1 – Export►To shapefile (multiple)…(fig.4.31.).

Fig.4.31.Transformarea fișierului de lucru în format *.shp în ArcCatalog

A apărut fereastra Feature Class To Shapefile (multiple) (fig.4.32.), de unde s-au șters toate fișierele, cu excepția celui de tip poligon, iar la linia Output Folder s-a precizat dosarul unde se va salva acest strat (fig.4.33.).

Fig.4.32.Fereastra Feature Class To Shapefile (multiple)

Fig.4.33. Fereastra Feature Class To Shapefile (multiple) – cu fișierul ce trebuie salvat

4.5. Definitivarea proiectului în ArcGIS

Pentru definitivarea proiectului s-a lucrat cu modulul ArcMap al programului ArcGIS, urmând următorii pași:

Faza 1. În fereastra de început a acestui modul, s-a ales varianta Blank Map (fig.4.34), apoi s-a urmat secvența File – Add Data… (fig.4.35).

Fig.4.34. Fereastra de introducere a programului ArcMap

Fig.4.35 . Adăugarea de noi date în proiectul curent

A apărut fereastra Add Data (fig.4.36.), în care s-a selectat fișierul ce a fost adăugat în noul proiect. Pentru început s-a introdus fișierul ce a luat naștere prin unirea straturilor corespunzătoare construcțiilor și parcelelor .În acest sens, fișierul a fost selectat, după care s-a accesat butonul Add. În momentul imediat următor a apărut un mesaj prin care s-a anunțat faptul că datele ce vor fi importate nu sunt referențiate spațial (fig.4.37.). Acest lucru s-a întâmplat datorită faptului că în ArcMap nu s-a specificat un sistem de proiecție în care să se lucreze.

Fig.4.36. Fereastra Add Data

Fig.4.37. Mesajul de nerecunoștere a referențierii spațiale

Procedând în mod similar, s-au introdus în proiect toate straturile ce au fost dobândite din proiectul realizat în AutoCAD și au fost corectate și cărora li s-a realizat topologia în ArcInfo. Astfel a rezultat o primă formă a proiectului (fig.4.38.).

Fig.4.38. Aducerea tuturor straturilor în proiectul curent

Faza 2. A presupus stabilirea sistemului de proiecție Stereo ’70. În realizarea acestui lucru s-au parcurg următorii pași:

s-a deschide ArcCatalog și în subfereastra din stânga s-a apăsat un click dreapta undeva în afara zonei fișierelor și s-a respectat secvența New►Personal Geodatabase. Ca rezultat, a apărut un nou fișier cu numele New Personal Geodatabase care s-a numit Sistemreferinta;

s-a selectat fișierul Sistemreferinta și s-a apăsat un dublu click, iar în fereastra din dreapta s-a dat un click dreapta și s-a urmat secvența New►Feature Dataset…. Astfel a fost deschisă fereastra cu același nume (fig.4.39.), în care s-a introdus numele Braila și s-a apăsat butonul Next> ;

Fig.4.39 . Fereastra New Feature Dataset 1

În zona Project Coordinate Systems (fig.4.40.), s-a ales National Grids și s-a selectat Stereo 1970.prj și s-a apăsat butonul Next>;

Fig.4.40. Fereastra New Feature Dataset 2

Ca rezultat, s-a schimbat interfața ferestrei. În aceasta au apărut o serie de toleranțe pe X,Y și Z, care au fost acceptate prin bifarea condiției expuse în zona de jos a imaginii. Fereastra a fost închisă prin apăsarea butonului Finish.

Fig.4.41. Fereastra New Feature Dataset-toleranțele pe X,Y și Z

Faza 3. A presupus pregătirea datelor pentru a putea fi importate în proiect în sistemul de proiecție ales. În prima fază a acestei etape, s-a putut observa că dacă datele sunt importate normal în ArcMap, acestea nu au proiecția corespunzătoare. Pentru poziționarea corectă, a fost necesară parcurgerea următorilor pași:

s-a deschide ArcCatalog și s-a efectuat un dublu clic asupra fișierul sistemreferinta;

s-a făcut un click dreapta în fereastra din dreapta și s-a urmat secvența: Import►Feature Class (single)…;

ca rezultat s-a deschis fereastra Feature Class To Feature Class (fig.4.42.) unde:

în linia Input Features s-a mers până la fișierul limite.shp;

în linia Output Feature Class Name s-a scrie limite1.

Fig.4.42.Fereastra Feature Class To Feature Class

Apăsarea butonului OK a dus la apariția unui mesaj de confirmare specific, dar și la apariția unui nou fișier (fig.4.43.).

Fig.4.43.Confirmarea creearii fișierului limite1

Faza 4. A avut ca scop definirea unităților de măsură pentru proiectul curent. Pentru aceasta, s-a efectuat un click dreapta în fereastra de lucru, undeva în afara zonei desenului. Din meniul deschis s-a ales comanda Properties…, iar din fereastra Data Frame Properties s-a activat fereastra alternativă General (fig.4.44.). În acest loc, la secțiunea Units, s-a ales la liniile derulante Map și Display, varianta Meters. Rezultatul a fost aparișia pe bara de stare a coordonatelor fiecărui punct.

Fig.4.44. Fereastra Data Frame Properties

Faza 5. A avut în vedere crearea topologiei mixte linii-poligoane. Indiferent de mărimea proiectului, apar date de tip punct, linie și poligon. Din această cauză, a fost necesară realizarea legarea diverselor tipuri de date din interiorul proiect. Pentru acest lucru s-a lucrat în ArcCatalog și s-au parcurs următorii pași:

s-a deschide fișierul sistemreferinta și s-a dat un click dreapta pe fișierul Braila și s-a urmat secvența: New►Topology…;

a apărut fereastra New Topology (fig.4.45.) unde s-a activat butonul Next;

Fig.4.45. Fereastra New Topology interfața 1

în următoarea fereastră s-a admis atât numele atribuitului cât și toleranța expusă (fig.4.46.);

Fig.4.46. Fereastra New Topology interfața 2

în fereastra apărută s-au selectat straturile ce vor costitui topologia mixtă (fig.4.47);

Fig.4.47. Fereastra New Topology interfața 3

în următoarea fereastră s-a stabilit layer-ul care rămâne fix (fig.4.48.);

Fig.4.48. Fereastra New Topology interfața 4

următoarea fereastră apărută (fig.4.49.) a prezentat posibilitatea de a stabili regulile de topologie prin apăsarea butonului Add Rule… și efectuarea următorilor setări:

Fig.4.49. Fereastra New Topology interfața 5

în prima fereastră Add Rule (fig.4.50.) s-a selectat layer-ul care s-a stabilit a fi fix și s-a alegs la secțiunea Rule varianta Must Not Overlap, apoi s-a apăsat OK;

Fig.4.50. Fereastra Add Rule interfața1

s-a revenit la fereastra New Topology interfața 5, în care s-a reactivat butonul Add Rule și, în fereastra Add Rule interfața 2 s-a ales Boundary Must Be Covered By Boundary Of (fig.4.51.);

Fig.4.51. Fereastra Add Rule interfața 2

s-a deschis fereastra Add Rule interfața 3 în care s-a ales Features in Features Class.

apăsarea butonului Finish (fig.4.52.) a dus la realizarea topologiei noi.

Fig.4.52. Fereastra New Topology-Finish

Faza 6. A presupus corectarea erorilor apărute în urma realizării topologiei. În ArcCatalog s-au putut vizualizat erorile apărute. Pentru a face posibilă observarea erorilor, s-a selectat layer-ul creat anterior (Braila-Topology) în fereastra din stânga, iar în fereastra din dreapta s-a accesat eticheta Preview. Deoarece nu au apărut erori, nu a mai fost necesară încărcarea fișierului în ArcMap, unde se puteau corecta erorile.

4.6. Completarea bazei de date GIS

Există mai multe definiții pentru baza de date, fiecare dintre ele scoțând în evidență anumite aspecte, care de cele mai multe ori sunt asociate cu anumite domenii aplicative.

După "Le journal Officiel" al Academiei Franceze (17 ianuarie 1982), baza de date (BD) este un ansamblu de date organizate în vederea utilizării sale prin programe corespunzătoare aplicațiilor distincte și de manieră de a facilita evoluția independentă a datelor și programelor.(Imbroane, 2012)

O bază de date este conform acestei definiții ca și un fișier, o grupare de date. Datorită faptului că fișierele sunt neadaptabile la anumite sarcini, se distinge un alt tip de ansamblu de date.

Primele exemple de baze de date au apărut la sfârșitul anilor '60, reprezentând modelul arborescent și apoi cel reticular. Prima expunere a fost realizată de IBM pentru gruparea informațiilor utile programului Apollo. Modelul rețea (reticular) a fost implementat datorită neajunsurilor modelului arborescent, cum sunt incapacitatea de a înfățișa relațiile complexe. Aceste două abordări au prezentat următoarele dezavantaje:

prezența unei independențe de date minime;

nu se manifesta nici o bază teoretică;

era necesară scrierea unor programe complexe. (Connolly ș.a,2001)

Fișierele prezintă o serie de dezavantaje, cum ar fi: sunt redundante, le lipsește coerența și structura. Pentru a îndrepta aceste defecte, conceptul de bază de date țintește înlocuirea diferitelor fișiere într-o singură bază de date, expusă utilizatorului. Aceasta contopește structura și stocarea informației grație unui model coerent și unic de date.

În mod obișnuit, în limbajele Pascal, BASIC, COBOL, fișierele sunt elaborate în programe care le și valorifică, sau în programe înlănțuite, acest lucru depinzând de scopul aplicației. Prin urmare programele și datele sunt contopite în mod intim. În interiorul unei baze de date , informațiile sunt prezentate independent față de programe, toate aflându-se grupate.

Baza de date, ca și fișerul, reprezintă o structură de organizare care are un aspect dublu: cel logic, care conturează organizarea datelor sub aspect conceptual, independent de restricțiile tehnice și cel fizic care expune organizarea datelor la stadiul implementării pe un calculator.

Asigurarea interdependenței între aspectul fizic și cel logic a datelor necesită însușirea unor arhitecturi de date , structurate pe trei niveluri:

Nivelul conceptual (schema conceptuală, modelul conceptual)

Nivelul intern (baza de date fizică)

Nivelul extern (modelul extern) (Tamaș și Tereșneu, 2010).

Fig.4.53. Straturile unei baze de date

Eficacitatea colecțiilor de date în dobândirea de informații este în funcție de modul de organizare al datelor. Regulile respectate în organizarea și manipularea informațiilor depind de modelul datelor disponibile. În proiectarea SGBD există trei modele de date utilizate:

Modelul rețea;

Modelul ierarhic;

Modelul relațional.

Datorită schimbărilor frecvente apărute la nivelul localității, este utilă observarea și implementarea acestora în baza de date pentru a dispune de o aplicație GIS corectă și actualizată. Aceste operații se ralizează prin intermediul modulului ArcMap.

Pentru culegerea informațiilor necesare constituirii băncii de date urbane s-au constituit echipe, care la birou au extras de pe planuri și hărți tematice informațiile utile (numerele poștale, denumirea străzilor, a blocurilor și obiectivelor, diametrul conductelor). Totodată s-au grupat și informațiile de pe schițele realizate pe teren (tipul canalelor de aerisire sau al branșamentelor). După centralizarea tuturor informațiilor s-a trecut la introducerea lor în baza de date. Pentru realizarea acestui lucru, s-a procedat astfel:

s-a dat click dreapta pe layer-ul BransamentApa și s-a selectat varianta Open Attribute Table (fig.4.54). Ca urmare a acestor comenzi s-a deschis tabelul cu atribute.

Fig.4.54. Deschiderea tabelului de atribute

pentru alăturarea câmpurilor noi a fost necesară parcurgerea secvenței Options►Add Field…(fig.4.55.).

Fig.4.55.. Deschiderea ferestrei Add Field

Ca urmare a apărut fereastra Add Field (fig.4.56.), în care s-a introdus denumirea câmpului ce s-a dorit a fi adăugat și tipul datelor ce s-au adăugat.

Fig.4.56. Fereastra Add Field Fig.4.57. Începerea editării

A fost necesară identificarea pe hartă a elementului care a urmat să ii se atribuie caracteristici. Pentru aceasta s-a urmat secvența Editor►Start Editing (fig.4.57.)

Pasul următor a fost de a selecta pe plan elementul căruia s-a dorit atașarea de informații, iar acest element a fost evidențiat și în tabelul cu atribute (fig.4.58).

Fig.4.58.Evidențierea legăturii dintre tabelul de atribute și hartă

În urma acestor setări, în fereastra Attributes of BransamenteApa (fig.4.59.) s-au putut introduce informații în câmpurile corespunzătoare.

Fig.4.59.Completarea datelor în tabelul cu atribute

În mod similar s-a lucrat pentru introducerea în baza de date a tuturor informațiilor acumulate.

În cazul lucrării de față, pentru expunerea bazei de date pe plan s-a procedat în modul următor:

S-a deschis tabelul cu atribute al stratului NumarPostal (fig.4.60.) și s-au vizualizat informațiile care se pot insera în proiect.

Fig.4.60.Tablul cu atribute al stratului NumarPostal

Al doilea pas a fost apăsarea click dreapta pe stratul corespunzător și alegerea comenzii Properties… . Ca rezultat a apărut fereastra Layer Properties (fig.4.61.), unde în zona Labels s-au făcut următoarele setări:

Fig.4.61. Fereastra Layer Properties

În caseta derulantă din zona Text String s-a ales "nr" ;

În secțiunea Text Symbol s-a ales dimensiunea, stilul și culoarea textului;

S-a selectat Placement Properties… din zona Other Options, iar ca rezultat a apărut fereastra Placement Properties(fig.4.62.), în care s-a bifat Place overlapping labels.

S-a apăsat Apply, iar fereastra s-a închis prin accesaraea butonului OK.

Fig.4.62. Placement Properties

Rezultatul acestor comezi a fost apariția pe plan a numerelor poștale (fig.4.63.) aferente fiecărei parcele.

Fig.4.63.Apariția numerelor poștale pe plan

În mod similar s-a realizat introducerea tuturor caracteristicilor de interes. Printre acestea s-au numărit:

introducerea denumirilor străzilor (fig.4.64);

Fig.4.64.Apariția denimirilor străzilor pe plan

introducerea denumirilor blocurilor (fig.4.65.);

Fig.4.65.Apariția denumirilor blocurilor pe plan

CAPITOLUL V

AVANTAJELE UTILIZĂRII GIS

5.1. Utilizarea operațiilor simple efectuate asupra bazei de date

Datorită faptului că baza de date realizată este una structurată, se permite efectuarea unor operații simple, în funcție de cerințele utilizatorului. Aceste lucruri se realizează tot în ArcMap, deoarece programul dispune efectuarea unor operații cum sunt:

"point-and-click" realizează arătarea unui element cartografic și dobândirea caracteristicilor acelui element. Pentru realizarea acestei operații s-a accesat butonul Identify ( ) situat pe bara de instrumente și s-a dat click pe elemtul căruia s-a dorit aflarea atributelor.

Fig.5.1. Afișarea atributelor specifice unei parcele

– Selectarea prin inițierea unei condiții logice căreia să îi poată oferi un rezultat atributele. Un exemplu relevant în acest sens ar fi găsirea coordonatelor hidranților de pe Strada George Enescu (fig.5.2). Pentru aceasta se deschide fereastra Select by Attributes, unde cu ajutorul calculelor matematice, se scrie formula pentru elaborarea problemei.

Fig.5.2 . Afișarea coordonatelor hidranților

Contopirea unuia sau mai multor tabele se poate realiza prin respectarea secvenței Options►Join and Relates►Join… . Ca rezultat a apărut fereastra Join Data (fig.5.3.), în care se vor alege layer-ele care se doresc a fi unite.

Fig.5.3. Fereastra Join Data

Funcția Relate (fig.5.4.) realizează legarea a două tabele. Rezultatul acestei comezi face ca tabelele contopite să fie active simultan.

Fig.5.4. Fereastra Relate

Funcția Link are ca rezultat legarea tabelelor. Cu ajutorul acestei comenzi se facilitează selectarea unui element care aparține tabelului inițial. Astfel se selectează automat și componenta corespuzătoare din tabelul contopit primul.

Sortarea bazei de date în funcție de o anumită variabilă prin criteriile ascendent sau descendent (fig.5.5.), se realizează prin click dreapta pe una din coloanele tabelului de atribute.

Fig.5.5. Sortarea ascendentă a unei coloane dintr-un tabel de atribute

Funcția Freeze/ Unfreeze Column duce la reorganizarea bazei de date prin inversarea coloanelor. Acest lucru se realizează prin tragerea efectivă a capetelor coloanelor cu mouse-ul.

5.2. Realizarea analizelor și a interogărilor complexe într-o bază de date GIS

Proiectele realizate în gis permit efectuarea mai multor tipuri de analize asupra bazei de date, cum ar fi: analiza datelor textuale, analiza datlor spațiale sau o analiză combinată a celor două tipuri de date menționate anterior. În același timp, rezultatele oferite de aplicațiile GIS pot fi de mai multe feluri, și anume: prezentarea unei categorii de date selectate, a datelor curente sau a unei preveziuni referiotoare la starea datelor într-un anumit moment.

Rezultatele prelucrării oferite în urma analizelor de date, pot fi expuse sub formă textuală sau grafică. Harta tematică înfățișează o formă grafică de expunere care include elentele gartografice și spațiale. Elemetele spațiale sunt de tip arie (clădiri, parcele), elemente punctuale, elemente liniare (drumuri, străzi) sau compuse. Elementele cartografice sunt redate de direcția nordului, scara grafică, texte explicative, legendă.

Cel mai utilizat tip de interogare care se realizează asupra unei baze de date are ca și rezultat evidențierea din tabelul de atribute doar pe cele care corespund cu condițiile cerute de operator. Această cerință poate fi denumită mai pregnant condiție logică și se realizează prin intermediul operațiilor aritmetice simple. Sunt acceptate în expresia ce constituie condiția logică de filtrare, funcțiile statistice, matematice, trigonometrice, etc. Expresia, indiferent de complexitatea ei, include cel puțin unul din operatorii logici (=,<,>), care reprezintă criteriul de selecatre a informațiilor din tabelele cu atribute.

Pentru acest tip de interogări s-a utilizat funcția Query Builder, pentru a cărei accesare s-au urmat pașii următori:

S-a selectat stratul asupra căruia s-a dorit a se realiza interogări, apoi s-a deschis fereasta Layer Properties prin apăsarea click dreapta pe layer-ul corespunzător și apăsarea pe comanda Properties… .În fereastra deschisă l-a secțiunea Definition Query (fig.5.6.) s-a selectat butonul Query Builder.

Fig.5.6.Fereastra Layer Properties

A apărut fereastra Query Builder (fig.5.7.), în interiorul căreia se scriu formulele pentru rezolvarea interogărilor. Acest lucru se realizează prin apăsarea butoanelor expuse.

Fig.5.7.Fereastra Query Builder

O altă modalitate de realizare a interogărilor este acesarea meniului Selection și alegerea submeniului Select by Attributes (fig.5.8.). Drept rezultat se va deschide fereastra cu același nume (fig.5.9.), în care similar ferestrei Query Builder se pot compune interogări prin intermediul relațiilor matematice.

Fig.5.8.Meniul Selection

Fig.5.9.Fereastra Select By Attributes

Pentru a se arăta eficiența programului am realizat următoarele interogări:

Interogarea nr.1

Problemă:Să se găsească denumirea și poziționarea străzii care are codul 422.

Mod de rezolvare: Primul pas a fost deschiderea tabelului de atribute. Pentru aceasta s-a dat click dreapta pe layer-ul AxStrada_evidenta și s-a apăsat Open Attribute Table. S-a accesat meniul Selection și s-a ales varianta Select By Attributes. În fereastra apărută s-a selectat layer-ul la nivelul căruia s-au efectuat interogările, apoi a fost introdus atributul cu care s-a dorit să se lucreze și sintaxa matematică cu ajutorul =,<,>. Expresia introdusă a avut următoarea formă: "idTStrada" = "422".

Rezultat: A fost evidențiat prin culoarea bleu atât pe plan, cât și în tabelul cu atribute strada de unde am aflat numele "Castanului".

Fig.5.10. Afișarea denumirii și poziționării străzii cu codul 422

Interogarea nr.2

Problemă:Să se găsească denumirea și poziționarea străzii care are lungimea 292,510322m.

Mod de rezolvare: Primul pas a fost deschiderea tabelului de atribute. Pentru aceasta s-a dat click dreapta pe layer-ul AxStrada_evidenta și s-a apăsat Open Attribute Table. S-a accesat meniul Selection și s-a ales varianta Select By Attributes. În fereastra apărută s-a selectat layer-ul la nivelul căruia s-au efectuat interogările, apoi a fost introdus atributul cu care s-a dorit să se lucreze și sintaxa matematică cu ajutorul =,<,>. Expresia introdusă a avut următoarea formă: "lngime" = "292,510322".

Rezultat: A fost evidențiat prin culoarea bleu atât pe plan, cât și în tabelul cu atribute strada de unde am aflat că strada se numea "Sportului".

Fig.5.11. Afișarea poziționării străzii în funcție de o anumită lungime

Interogarea nr.3

Problemă:Să se găsească imobilul de la numărul 153 de pe strada Nicolae Titulescu.

Mod de rezolvare: Primul pas a fost deschiderea tabelului de atribute. Pentru aceasta s-a dat click dreapta pe layer-ul AxStrada_evidenta și s-a apăsat Open Attribute Table. S-a accesat meniul Selection și s-a ales varianta Select By Attributes. În fereastra apărută s-a selectat layer-ul la nivelul căruia s-au efectuat interogările, apoi a fost introdus atributul cu care s-a dorit să se lucreze și sintaxa matematică cu ajutorul =,<,>. Expresia introdusă a avut următoarea formă: "idStrada" = "547"AND"nr"='153'.

Rezultat: A fost evidențiat printr-un punct bleu pe plan, cât și în tabelul cu atribute rândul corespunzător.

Fig.5.12. Afișarea imobilului de pe strada Nicolae Tiulescu, numărul 153

Interogarea nr.4

Problemă:Să se afle lungimea branșamentului de apă de la adresa:Calea Galați, nr.100.

Mod de rezolvare: Primul pas a fost deschiderea tabelului de atribute. Pentru aceasta s-a dat click dreapta pe layer-ul AxStrada_evidenta și s-a apăsat Open Attribute Table, de unde s-a aflat codul străzii 411. S-a accesat meniul Selection și s-a ales varianta Select By Attributes. În fereastra apărută s-a selectat layer-ul la nivelul căruia s-au efectuat interogările, apoi a fost introdus atributul cu care s-a dorit să se lucreze și sintaxa matematică cu ajutorul =,<,>. Expresia introdusă a avut următoarea formă: "idStrada" = 411AND "NrPostal" = '100'.

Rezultat: A fost evidențiat printr-o linie bleu pe plan, cât și în tabelul cu prin rândul corespunzător din tabelul cu atribute.Astfel a fost aflată lungimea branșamentului de 8,91m.

Fig.5.13. Afișarea lungimii branșamentului de apă de pe Calea Galați, numărul 100

Interogarea nr.5

Problemă:Să se afle poziționarea hidrantului de pe Calea Galați și care are diametrul de 65.

Mod de rezolvare: Primul pas a fost deschiderea tabelului de atribute. Pentru aceasta s-a dat click dreapta pe layer-ul AxStrada_evidenta și s-a apăsat Open Attribute Table, de unde s-a aflat codul străzii 411. S-a accesat meniul Selection și s-a ales varianta Select By Attributes. În fereastra apărută s-a selectat layer-ul la nivelul căruia s-au efectuat interogările, apoi a fost introdus atributul cu care s-a dorit să se lucreze și sintaxa matematică cu ajutorul =,<,>. Expresia introdusă a avut următoarea formă: "idStrada" = 411AND "diametru"= 65.

Rezultat: A fost evidențiat printr-un punct bleu pe plan, cât și în tabelul rândul corespunzător. Astfel au fost aflate coordonatele acestui hidrant.

Fig.5.14. Afișarea hidrantului de pe Calea Galați care are diametrul de 65

CAPITOLUL VI

ORGANIZAREA LUCRĂRILOR GEODEZICE

6.1. Antemăsurătoarea lucrării

Antemăsurătoarea reprezintă o evaluare cantitativă referitoare la o lucrare sau la o operație, făcută de obicei în scris înaintea executării ei. (http://dexonline.ro/definitie/)

Antemăsurătoarea reprezintă piesa de bază a documentației tehnico-economice, care se realizează pentru orice lucrare în parte și constituie estimarea cantitativă a proceselor ce participă la realizarea lucrărilor, expuse în ordine tehnologică. Antemăsurătoarea reprezintă însumat volumul lucrărilor, aceasta putându-se realziza și pe anumite părți de lucrări.

Întocmirea acestei antemăsurători s-a realizat conform prevederilor și instrucțiunilor impuse de CNGCFT (Centrul Național de Geodezie, Cartografie, Fotogrametrie și Teledetecție) . Aceste instrucțiuni conțin informații asupra categoriilor de lucrări pentru care se aplică normativul, perioada de timp la care se aplică, modalitatea de calcul a normelor, trasportarea aparaturii și a personalului pe teren.

Tab. 6.1. Antemăsurătoarea lucrării

6.2. Devizul lucrării

Devizul constituie evaluarea anticipată și amănunțită a cheltuielilor necesare pentru executarea unei lucrări proiectate. (http://dexonline.ro/definitie/)

În elaborarea acestei piese s-a ținut cont de metodologia din 09.01.2008 care privește elaborarea devizului general.

Devizul se întocmește pe categorii de obiecte, de lucrări, pe baza antemăsurătorii reaizate înainte și ordinea din aceasta.

Valoarea manoperei s-a estimat la 20 lei/oră, iar astfel a rezultat următorul deviz:

Tab. 6.2. Devizul lucrării

CONCLUZII

Scopul lucrării de față a reprezentat efectuarea măsurătorilor topografice pentru Municipil Brăila din județul Brăila în scopul realizării proiectului GIS edilitar al localității.

Lucrarea a început prin strângerea informațiilor legate de baza cartografică existentă în zonă. A fost necesară realizarea unor măsurători utilizând tehnologia GNSS, întrucât coordonatele punctelor cunoscute din zonă au fost insuficiente.

Rețeaua de ridicare proiectată în cadrul acestui studiu a fost constituită din puncte noi, răspândite uniform la nivelul întregului oraș. Ridicarea detaliilor s-a efectuat astfel încât să fie surprinse toate elementele care au prezentat interes. Acest lucru s-a realizat cu ajutorul aparatelor GPS Leica gs 08 prin metoda cinematică în timp real. Totodată, au fost respectate regulile implementate de Normele tehnice pentru introducerea cadastrului general promulgate prin Ordinul nr.534/01.01.2001, elaboratele de Agenția Națională de Cadastru și Publicitate Imobiliară.

Planul topografic a constituit produsul final realizat atât din măsurătorile efectuate cu tehnologia GNSS, cât și din elementele extrase din vectorizări de pe ortofotoplan (limitele parcelelor și ale construcțiilor). Acest plan a fost întocmit cu ajutorul softului AutoCAD 2009, iar datele au fost exportate în vederea introducerii lor într-un sistem de tip GIS (s-a folosit softul ArcGIS 10.3, dar a fost utilizată și versiunea 9.3). Aceste programe au reprezentat mult mai mult decât un mediu de redare a suportului topografic. Prin intermediul lor fiecărui element cartografic îi corespunde o bază de date care permite vizualizarea cu ușurință a modificărilor intervenite, dar și realizează o evidență a elementelor interogate.

Tehnologiile moderne, reprezentate de facilitățile furnizate de Sistemele Informaționale Geodezice, au făcut posibilă realizarea unor analize elaborate care au participat la tragerea unor concluzii cu privință la aspectele de planificare urbană.

Prin lucrarea de față s-a dorit să se arate că datorită diversității opțiunilor de reprezentare a informațiilor pe hărți, dar și modul prin care aceste pot fi realizate, aceste tehnologii sunt utile în aproape toate domeniile.

BIBLIOGRAFIE

Boș, N, Iacobescu, O. Cadastru și Carte funciară. București: Editura C.H. Beck, 2009, 401p.

Boș, N, Iacobescu, O. Topografie modernă. București: Editura C.H. Beck, 2007, 487p.

Ionescu, M, Tereșneu, C. C. Programarea calculatoarelor. București: Editura Matrix Rom, 2011, 202p.

TAMAȘ, Șt., TEREȘNEU, C. Concepte și tehnici ale sistemelor de informații geografice. Brașov: Editura Lux Libris, 2010, 268p.

Tereșneu, C.C, Ionescu, M. Infografică pentru topografie și cadastru. Brașov: Editura Lux Libris, 2011, 404p.

Tereșneu, C.C. Prelucrarea automată a datelor geodezice. Brașov: Editura Universității Transilvania Brașov, 2012, 251p.

VOROVENCII, I. Fotogrammetrie, Editura: Matrix Rom, București, 2010, 530p.

VOROVENCII, I. Topografie. Brașov: Editura Universității Transilvania Brașov, 2006, 364p.

GHIȚEA,C, VOROVENCII, I, MIHĂILĂ, M, CHIȚEA, C.G. Instrumente topografice și geodezice. Brașov: Editura Lux Libris, 2011, 275p.

IMBROANE, AL.M. Sisteme informatice geografice Cluj: Editura Presa Universitară, 2012, 388p.

WADE, T, SOMMER, S. A to Z GIS . California:Editura ESRI Press, 2011,268p.

GHIȚEA,C, IORDACHE, E, DERCZENI, R, CHIȚEA, C.G, HANGANU,H. Tehnologii geodezice spațiale. Brașov: Editura Lux Libris, 2013, 547p.

Ionescu, M, Tereșneu, C. C. Programarea calculatoarelor. București: Editura Matrix Rom, 2011, 202p.

Ce înseamnă PUG, PUZ și PUD?

http://silvic.usv.ro/cursuri/infografica.pdf

http://www.graitec.com/Ro/FAQ_view.asp?FAQID=689&Language=RO

http://www.noworrieskate.com/

http://harta-braila.ro/harta-ro-Braila-154-Harta_Braila.html

http://promenada-culturala.ro/povestea-vorbelor-noastre-a-nimerit-orbu-braila/

http://ro.wikipedia.org/wiki/Br%C4%83ila

http://geo-spatial.org/

http://dexonline.ro/definitie/

https://www.google.ro/search?q=straturile+unui+SGBD/

http://www.rompos.ro/images/articol_ancpi_rompos.pdf

http://www.rompos.ro/index.php?page=international

http://www.proidea.ro/promotii-produse-3/top-geocart-promotie-ts06plus-leica-viva-gnss-gs08-6322.shtml

http://www.proidea.ro/promotii-produse-3/top-geocart-promotie-ts06plus-leica-viva-gnss-gs08-6322.shtml