Voorwoord Na een project over meetapparatuur, en een project over het getij, is dit project “plaatsbepaling” ons derde project in het eerste jaar van de opleiding Hydrografie aan het Maritiem Instituut Willem Barentsz



Dovnload 438.71 Kb.
Pagina1/10
Datum24.08.2016
Grootte438.71 Kb.
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10


Plaatsbepaling






Karel Epke

Sjoerd Frederiks

Emiel Middel

Datum: Juni 2009

Module: Project Hydro 3

Docent: Ir. R.E. van Ree



Voorwoord
Na een project over meetapparatuur, en een project over het getij, is dit project “plaatsbepaling” ons derde project in het eerste jaar van de opleiding Hydrografie aan het Maritiem Instituut Willem Barentsz.
Het project werd begeleid door Ir. R.E. van Ree en is gemaakt door:
Karel Epke

Sjoerd Frederiks

Emiel Middel
Inhoudsopgave


1 Inleiding 5

2 Project pijpenleggen 7

2.1 De Survey 7

2.2 Het werkelijke pijpenleggen 9

3 Plaatsbepalingsystemen 10

3.1 Inleiding 10

3.2 GPS 11

3.2.1 Inleiding 11

3.2.2 De werking van GPS 13

3.2.3 Eisen opstelling 17

3.2.4 Kalibratie 20

3.2.5 Nauwkeurigheid GPS 21

3.2.6 Conclusie 27

3.3 Loran-C 28

3.3.1 Werking 29

3.3.2 Eisen Opstelling 36

3.3.3 Nauwkeurigheid en Kalibratie 37

3.3.4 Conclusie 39

3.4 Artemis 40

3.4.1 Werking 40

3.4.2 Kalibratie 41

3.4.3 Conclusie 42

3.5 Microfix 43

3.5.1 Werking 43

3.5.2 Eisen opstelling 45

3.5.3 Kalibratie 46

3.5.4 Nauwkeurigheid/precisie 46

3.5.5 Conclusie 46

3.6 Conclusie 46

4 Kaarten en Projectie 47

4.1 Inleiding 47

4.2 Coördinatenstelsels 48

4.3 Ellipsoïde en Geoïde 50

4.3.1 Geoïde 51

4.3.2 Ellipsoïde 53

4.3.3 WGS-‘84 58

4.4 Universal Transverse Mercatorprojectie 60

4.5 Conclusie 62

5 GPS meting in de praktijk 63

5.1 Inleiding 63

5.2 Uitvoering survey 64

5.3 De kaart 67

5.4 Conclusie 69

6 Conclusie 70

7 Bijlagen 71

7.1 Hoekpunten kaartsecties surveytraject 72

7.2 Bronnen 75

7.3 Agenda’s en Notulen 77

7.4 Taakverdeling 82




1Inleiding





In dit project gaan we het hebben over plaatsbepaling. Plaatsbepaling is in de Hydrografie heel belangrijk omdat Hydrografen te allen tijde willen weten waar ze zijn als ze aan het werk zijn omdat de meting aan een bepaalde plaats gekoppeld moet worden. Deze plaats moet weer met een bepaalde nauwkeurigheid bepaald worden. Plaatsbepaling kan met verschillende soorten apparatuur, deze zullen dan ook in Hoofdstuk 3 weer naar voren komen.

Als surveybedrijf zijn wij ingehuurd door een oliemaatschappij om de route voor een nieuwe pijpleiding in te meten.


De pijpleiding wordt in de zeebodem gelegd tussen het punt met de geografische coördinaten 53°04’31.82’’ N / 004°34’06.27’’ E en het snijpunt met de parallel op geografische breedte 52°50’10’’ N met de hoogwaterlijn ter hoogte van Callantsoog (figuur 1).
Om deze pijpleiding te kunnen realiseren moet een 250m brede strook langs de route worden onderzocht op waterdiepte, aanwezigheid van eventuele obstakels op of in de zeebodem en geologische samenstelling van de eerste 5m zeebodem.

Om al deze dingen op papier te kunnen zetten zullen er verschillende stappen ondernomen moeten worden. Een paar voorbeelden van deze stappen zijn alle apparatuur regelen, een boot huren/charteren en alles klaar maken voor gebruik(kalibratie, opstellingseisen en het bepalen van de nauwkeurigheid).


Apparatuur die er gebruikt zou kunnen worden zijn onder andere side-scan sonar, Multi-beam, sub-bottom Profiler, ROV`s (remote operated vehicles).

Onze opdrachtgever specificeert voor de genoemde werkzaamheden een precisie van 2m en wil daarvoor gebruik maken van GPS en nog een tweede plaatsbepalingsysteem. Welk ander systeem we gebruiken maakt de opdrachtgever niet uit, dus moeten we gaan onderzoeken welke systemen er zijn en welke het best voor ons geschikt is.


In vooronderzoek is al vastgesteld dat de andere plaatsbepalingsystemen zijn; Loran-C, Artermis en Microfix. Deze 4 systemen zullen dan ook uitgebreid onder de loep genomen worden.

Aangezien veel van onze meetresultaten in kaarten zullen worden gepresenteerd gaan we ook onderzoeken hoe de UTM-projectie in elkaar zit en wat nou precies het coördinatenstelsel is. Hiervoor moet bijvoorbeeld gekeken worden naar de schaal die we gaan gebruiken in de kaarten.




2Project pijpenleggen

2.1 De Survey





Door de opdrachtgever is een aantal eisen gesteld aan het onderzoek voorafgaand aan het pijpenleggen. Zo moet langs het traject van de pijp een 250 meter brede survey uitgevoerd worden waarbij gekeken wordt naar niet alleen de diepte, maar ook naar de bodemsamenstelling en eventuele obstakels.
Voor deze survey is een aantal zaken nodig. Om te beginnen is er een platform nodig waar de survey vanaf uitgevoerd kan worden. Aangezien het werkgebied van deze survey de Noordzee is zal de keus hierbij vallen op een zeewaardig schip. Uiteraard moet dit schip ook ingericht zijn, of ingericht kunnen worden voor hydrografisch werk.
Ook is er natuurlijk apparatuur nodig om de survey te kunnen verrichten. Een van de eerste stappen van de survey is de kalibratie van de gebruikte survey apparatuur. Zo zal ondermeer de voortplantingssnelheid van geluid door water op het te surveyen traject bepaald moeten worden.
Voor het onderzoeken van de diepte langs het traject kan het beste een multibeam echolood gebruikt worden, omdat daarmee een zo gedetailleerd mogelijk beeld van de diepte verkregen wordt.

Ook is het van belang om te weten of er op het beoogde traject obstakels liggen. Voor het detecteren hiervan is een side-scan sonar uitermate geschikt.

Ook is het nodig om iets te weten te komen over de bodemsamenstelling op de plaats waar de pijpleiding komt te liggen. Om iets daarover te weten te komen is een survey met een sub-bottom profiler nodig.
Tenslotte is een plaatsbepalingsysteem van groot belang. De opdrachtgever heeft voor dit project een nauwkeurigheid van 2 meter gespecificeerd. Dit betekent niet alleen dat de pijp tot op 2 meter nauwkeurig geplaatst dient te worden, maar ook dat alle surveys voorafgaande aan het pijpenleggen deze nauwkeurigheid dienen te hebben.

Vanwege het grote belang van deze plaatsbepaling heeft de opdrachtgever geëist dat naast een GPS systeem een 2e systeem gebruikt dient te worden, als controle en als backup op het GPS systeem.


Aangezien het te surveyen traject ongeveer 30 kilometer lang is, maar slechts 250 meter breed zou het niet erg praktisch zijn om dit in een lijn in de een kaart weer te geven. Het is beter om het traject in stukken op te delen, en deze naast of onder elkaar in een kaart te plaatsen.

Omdat de breedte van het traject nog met enig detail in de kaart terug te vinden moet zijn, is dit de bepalende maat voor de schaal van de kaart. Een schaal van 1:2500 zal de 250 meter brede strook een breedte van 10 centimeter op de kaart geven. De lengte van het traject zal dan zo’n 11 meter worden. Als er dan 5 stroken onder elkaar op een A1 papier geplaatst worden kan het hele traject op 3 vellen A1 worden beschreven.


Wat de coördinaten van de hoekpunten van elk deel van het traject worden, en hoe deze op het papier komen, is te zien in bijlage 1.
Verder wordt voor de projectie van deze kaarten wordt de UTM projectie gebruikt. Dit is de meest gebruikte projectie voor zeekaarten. In hoofdstuk 4 zal verder op deze projectie in worden gegaan.


  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10


De database wordt beschermd door het auteursrecht ©opleid.info 2017
stuur bericht

    Hoofdpagina