مهندسی عمران

معرفی
مهندسی عمران از جمله رشته‌های است که بیانگر کاربرد علم در ایجاد سازندگی و عمران کشور است. یعنی هر چیزی که به آبادی یک کشور باز می‌گردد، مانند سد، فرودگاه، جاده، پل، برج، تونل، دکل‌های مخابرات، ساختمان‌های مقاوم در مقابل زلزله، سیل و آتش، نیروگاه‌های برق و مصالح سبک، ارزان و با کیفیت مناسب برای ساخت و ساز، در حیطه کار مهندس عمران قرار می‌گیرد.

مهندس عمران طیف بسیار وسیعی از کارها را در برمی گیرد. یعنی اگر بخواهیم ساختمان، پل، برج، تونل، راه، سیلو یا شبکه‌های فاضلاب بسازیم ،در آغاز به یک مهندس کارامد عمران نیاز داریم تا علاوه بر رعایت جنبه‌های فنی و اجرایی ،اقتصادی نیز عمل کند .چون اقتصادی بودن ،یک اصل در مهندسی عمران است.
این رشته در سطح کارشناسی دارای سه گرایش عمران- ساختمان، عمران –نقشه برداری، عمران –آب است.
گرایش عمران–ساختمان

به محاسبه و طراحی سازه‌های متفاوت تحت نیروهای مختلف مانند باد ،زلزله، سیل،آتش و وزن خود ساختمان یا سازه می‌پردازد.این رشته علاوه بر این کارها در زمینه‌های دیگری مانند راهسازی، پلسازی ,سد سازی و کارهای دیگر نیز می‌پردازد و کار آن تنها محدود به ساختمان و سازه نیست.
گرایش عمران –نقشه برداری
رشته مهندسی نقشه برداری که امروزه گاهی اوقات مهـندسی ژئوماتیک نیز خوانده می‌شود. زئوماتیک به معنای علوم زمین یا به معنای بهتر مهندسی زمین است که گرایشهای نقشه برداری زمینی (land surveing) ، ژئودزی ، سنجش از راه دور ، کاداستر ، GIS و فتوگرامتری را شامل می‌شود علوم ژئوماتیک(نقشه برداری) از ابتدای پیدایش تمدن‌های نخستین بشری تا به امروز که پیشرفتهای شگرفی در تمامی جهات زندگی انسان رخ داده مورد توجه قرار گرفته‌است و پا به پای علوم دیگر سیری تکاملی داشته‌است. هزاران سال پیش مفهوم نقشه برداری تنها به مقوله نشان دادن و تفکیک حدود وثغور کشورها و املاک وهمچنین کشیدن نقشه میادین جنگی ختم می‌شد. امروزه نقشه برداری و به طور کلی علوم ژئوماتیک گسترهای شگرف یافته‌اند وبه طور مشخصتر رکن اصلی در هر کار زیر بنایی اعم از عمرانی – صنعتی – پزشکی – کشاورزی – حمل ونقل – کشف واستخراج معادن- پایانه‌های عظیم نفتی و… می‌باشند که هر کدام از موارد بالا مختصص به یک یا چند زیر مجموعه از علوم ژئوماتیک میگردد.
گرایش تحصیلات تکمیلی
ژئودزی، هیدروگرافی,فتوگرامتری و سنجش از دور وسیستم‌های اطلاعات جغرافیایی (GIS)
گرایش عمران –آب (هیدرولیک)
می‌گویند در آینده نه چندان دور، دستیابی به منابع آبی جدید برای کشورهای خاورمیانه که یکی

از مناطق خشک یا نیمه خشک جهان است نیازی ضروری می‌شود. کشور ما نیز در همین منطقه واقع شده‌است ،کشوری خشک و نیمه خشک است. چرا که میانگین بارندگی در ایران حدود یک سوم میانگین بارندگی در جهان است و این یعنی آن که ما باید از هر قطره آب موجود در کشورمان، حداکثر استفاده را کرده و از هدر رفتن آن جلوگیری کنیم.
گرایش عمران-روستایی
دراین گرایش علاوه بر دروس رشته عمران-عمران دروسی نظیر مبانی برنامه ریزی منطقه‌ای و

روستایی ، اقتصاد مهندسی، جامعه شناسی روستایی نیز تدریس می‌شود .هدف از تأسیس رشته تربیت متخصصین جهت رفع مشکلات زیر ساختی و عمرانی مناطق محروم است . این دوره به منظور تربیت متخصصانی تدوین شده‌است که بتوانند در زمینه‌های شناخت منابع آب و کنترل و بهسازی کیفیت منابع آب اطلاعات لازم را به دست آورند تا بتوانند در مراحل مختلف طراحی ، نظارت و مدیریت پروژه‌های آب کار کنند. با توجه به اینکه توسعه کشور در زمینه‌های کشاورزی، صنعتی ، عمران و … بستگی به میزان آب قابل استفاده دارد می‌توان صنعت آب را در ایران در زمره صنایع مادر به حساب آورد. داوطلبان ورود به این دوره باید در دروس ریاضی، فیزیک و شیمی دبیرستان قوی بوده، علاقه‌مندی و استعداد لازم (خصوصا در زمینه طراحی) را داشته باشند. دروس این دوره به صورت عمومی، پایه ، اصلی ، تخصصی، انتخابی و کارآموزی (کارآموزی صحرایی پروژه تخصصی و کارآموزی تخصصی) است. بعضی دروس اصلی و تخصصی این رشته عبارتند از : مکانیک خاک ، هواشناسی ، هیدرولیک ، آبهای زیرزمینی ، سدهای کوتاه ، پی‌سازی و …
فارغ‌التحصیلان این دوره تواناییهای لازم را در زمینه‌های مربوط به کارشناسی مطالعه منابع آب ، تاسیسات آبی و سازه‌های هیدرولیکی، کارشناسی آب و فاضلاب و نظارت بر حسن اجرای طرحهای آبی را خواهند داشت. امکان ادامه تحصیل در این رشته تا حد کارشناسی ارشد و بالاتر در داخل و خارج از کشور وجود دارد. سازمان آب، وزارت جهاد کشاورزی ، وزارت نیرو و بخش خصوصی و … از جمله مراکز جذب فارغ‌التحصیلان این دوره‌است.
نظر دانشجویان : یکی از امتیازات این گرایش آن است که علاوه بر محاسبات سازه‌ای، وارد محاسبات هیدرولوژی و هیدرولیک نیز شده و بر وسعت کار می‌افزاید.
بدلیل اهمیت گرایش مهندسی عمران – عمران و اینکه امروزه اطلاق مهندسی عمران بیشتر تداعی کننده این گرایش است، به توضیح جزئیات بیشتری از این گرایش می¬پردازیم:
گرایش مهندسی محیط زیست
در این گرایش مباحث مختلفی از جمله تصفیه آب و فاضلاب، طراحی شبکه‌های آب و فاضلاب، آلودگی آبهای زیرزمینی، مدیریت مواد زائد جامد و آلودگی هوا مورد توجه قرار می‌گیرد. مهندسی محیط زیست ندرتاً در رشته‌های دیگری همچون مهندسی شیمی نیز به عنوان یک گرایش وجود دارد ولی در واقع به دلیل ماهیت آن در تمام دنیا به عنوان گرایشی از مهندسی عمران مطرح است.

فتوگرامتري چیست؟
به بيان ساده فرآيند اندازه گيري تصاوير اجسام در روي عكسهاي هوايي را فتوگرامتري گويند و بعبارت دقيق تر فتوگرامتري عبارتست از هنر ، علم و تكنولوژي تهيه اطلاعات درست از عوارض از طريق اندازه گيري ، ثبت و تفسير بر روي عكس و يا ساير مداركي كه در بر دارنده اثري از انرژي الكترومنيتيك تابشي ثبت شده باشد.
عكس بعنوان مهمترين منبع اطلاعاتي در اين علم مي باشد و در داقع اصول كار در فتوگرامتري بر روي عكسهاي هوايي است.
عموماً فتوگرامتري را به دو شاخه فتوگرامتري متريك و فتوگرامتري تفسيري تقسيم بندي مي كنند.
در فتوگرامتري متريكي ، اندازه گيريهاي كمي مطرح است ، يعني با استفاده از اندازه گيريهاي دقيق نقاط از طريق عكس مي توان فواصل حجم، ارتفاع و شكل زمين را تعيين كرد ، كه معمولترين كاربردهاي اين شاخه از فتوگرامتري تهيه نقشه هاي مسطحاتي و توپوگرافي از روي عكسهاست. (در مورد اين عكسها و نحوه و شرايط تهيه آنها بعداً مفصلاً بحث خواهيم كرد)
اما فتوگرامتري تفسيري خود به دو شاخه تفسير عكس و سنجش از دور تقسيم مي شود.
در قسمت تفسير عكس بيشتر مطالعات كيفي بر روي عكس انجام مي گيرد،بعنوان مثال وضعيت پوشش گياهي يك منطقه و يا ميزان جمعيت يك شهر را از طريق عكس مورد مطالعه و تحقيق قرار مي دهند.

در حاليكه سنجش از دور كه يك علم جديدي است ، با استفاده از ماهواره ها و سنجنده هاي متفاوت نظير دوربين هاي چند طيفي و مادون قرمز ، حرارتي ، رادار و … بر روي اطلاعات كمي و كيفي عوارض با دقت بسيار خوبي ، اندازه گيري صورت مي گيرد. در حال حاضر با توجه به لزوم استفاده از منابع طبيعي و محيطي و بعبارت ديگر لزوم استفاده از عوارض كمي و كيفي ، اين دو شاخه و تفسير عكس و سنجش از دور با هم تركيب شده و باعث بوجود آمدن سيستمهايي نظير GIS و LIS در اين علم شده است.

ريشه كلمه Photogrammetry از سه كلمه يوناني فتوس يعني نور ، گراما يعني نوشته شده و مترون يعني اندازه گيري ، گرفته شده است
تاريخچه فتوگرامتري
ارسطو حدود سال ۳۵۰ قبل از ميلاد به تصوير كردن اشياء با استفاده از نور پرداخت، در اوايل قرن ۱۸دكتر تايلور كتابي را در زمينه پرسپكتيو خطي چاپ كرد و مدتي بعد از آن جي – لامبرت ، پيشنهاد استفاده از اين اصول پرسپكتيو را در تهيه نقشه ارائه كرد و در واقع فتوگرامتري با پيدايش عكاسي تحول اساسي يافت و در اين بين زحمات لويش داگور فرانسوي در ظهور هنر عكاسي و پيشرفت آن نقش زيادي داشت.
اولين تجربه فتوگرامتري در تهيه نقشه هاي توپوگرافي در سال ۱۸۴۹ ، توسط اداره مهندسي ارتش فرانسه ، تحت فرماندهي كلنل رايم لائومرات با عكسبرداري هوايي از داخل كايت و بالن توسط دوربيني كه در آن از شيشه استفاده شده بود بوقوع پيوست ، بدليل وجود مشكلات در تهيه نقشه از عكسهاي هوايي ، لائومرات كوشش هاي خود را در تهيه نقشه بر روي عكسهاي زميني و با استفاده از تئودوليتها متمركز كرد و سرانجام در سال ۱۸۵۹ وتانست كاربرد عكس را در نقشه برداري به اثبات برساند و بهمين دليل براي قدرداني از زحمات او به او لقب پدر فتوگرامتري داده شد.
در سال ۱۸۸۶ كاپيتان دويل نقشه بردار كانادايي ايستگاه از اصول لائوسدات را در تهيه نقشه حتي از مناطق ناهموار و كوهستاني مناسب تشخيص داد. در سال ۱۸۹۵ اولين دستگاه داراي ديد برجسته بيني را طراحي و ساخت.سازمان نقشه برداري آمريكا در سال ۱۸۹۴ براي نقشه برداري از مرز آمريكا و كانادا از فتوگرامتري بهره جست. در سال ۱۹۰۱ دكتر كارل پولفريش با استفاده از نقطه شناور بنامهاي استرئوكمپاراتور و استرئواوتوگراف ساخته شد. اختراع هواپيما در سال ۱۹۰۲ توسط برادران رايت بزرگترين قدم در پيشبرد فتوگرامتري هوايي نوين بود. اولين عكسبرداري با هواپيما در سال ۱۹۰۹ از يكي از شهرهاي ايتاليا انجام شد ، بعد از آن با شروع جنگ جهاني اول

در سال ۱۹۱۳ عسبرداري از طريق هواپيما براي تهيه نقشه به اوج حود رسيد و در فاصله بين دو جنگ جهاني ، شركتهاي خصوصي و سازمانهاي زيادي در اروپا و آمريكاي شمالي براي تهيه نقشه هاي توپوگرافي و … با استفاده از فتوگرامتري تأسيس شد ، با شروع جنگ جهاني دوم ، بدليل نياز شديد به نقشه روشها و دستگاههاي جديدي جهت تهيه نقشه با كمترين زمان ساخته شد ، كه از جمله مي توان به ساخت دستگاه مولتي پلكس توسط ارتش آمريكا براي تهيه نقشه هاي مورد نياز در جنگ ، اشاره كرد. در اين دوره تفسير عكس نيز به اوج خود رسيده بود.اعزام اولين قمر

مصنوعي بنام Spunik در اكتبر ۱۹۷۵ بوسيله اتحاد جماهير شوروي و سپس اعزام ماهواره هاي ديگر بخصوص در سري ماهواره هاي Land sat بوسيله آمريكا ، با دوربينهاي چند طيفي و با طول موجهاي گوناگون ، توانسته ابعاد جديدي را در فتوگرامتري بنام علم سنجش از دور بوجود آورند

داده هاي دوربين رقومي به روش نيمه خودكار پردازش مي شود. در همه تصاوير ،نقاط نشانه گذاري شده را عامل انساني شناسايي نموده و سپس طي عمليات تناظريابي به روش كمتري

ن مربعات به طور خودكار با دقت زير پيكسل اندازه گيري مي شود. با استفاده از اين مختصات تصويري و برخي نقاط كنترل كه به روش ژئودتيك تعيين شده بودند ، مختصات سه بعدي همه نشانه ها در فضاي شيء با سرشكني دسته پرتو به روش خود كاليبراسيون به دست مي آيد. با استفاده از مختصات تعيين شده بروش ژئودتيك مربوط به باقيمانده نقاط ، اواع مختلف نقاط كنترل در سرشكني دسته پرتو آزمايش شده تا دقت خارجي كنترل گردد. پارامترهاي اضافي براي جبران تابيدگي عدسي ، توجيه داخلي و ديگر خطاهاي نظام دار دوربين نيز معرفي مي شوند.

مساحی :

به مجموعه عملیاتی که در زمینهای کم وسعت با وسایل ابتدائی بمنظور اندازه گیری مساحت و تهیه پلان صورت میگیرد اطلاق می شود. در این نوع نقشه برداری اندازه گیری طول و زاویه نقش اساسی را به عهده دارد .
وسایل مساحی :

۱ – ژالون : میله ای به طول ۲ تا ۳ متر و بقطر ۳ تا ۴ سانتی متر با نوکی تیز که با رنگهای سفید وقرمز (نارنجی ) بو طول های نیم متری رنگ می شود ، تا از دور قابل رویت باشد . از این وسیله برای مشخص کردن امتداد مستقیم بین دو نقطه استفاده می شود . در عمیات دقیق برای عمود نگاه داشتن ژالون از سه پایه و تراز ژالون استفاده می شود .
۲ – شاغول : وزنه ای فلزی است به شکل مخروط ناقص که به در قاعده آن محلی برای اتصال ریسمان تعبیه گردیده است و برای تعیین امتداد فئم نقاط از آن استفاده می شود . در حال حاضر نوعی شاغول که به شاغول نوری یا لیزری معروف است استفاده میشود که در آن یک منبع نور با شعاع پراکندگی خیلی کم امتداد قائم را مشخص میکند .
۳ – متر نواری : از جنس پلاستیک ، پارچه و فلزی در طول های مختلف ۱۰ ، ۲۰ ، ۳۰ ، ۵۰ و ۱۰۰ متری تعبیه شده که نوع پلاستیکی و پارچه ای با دقتی حدود ۱۰۰۰ : ۱ برای اندازه گیری طول

های کوتاه و نوع فلزی آن با دقتی حدود ۳۰۰۰ : ۱ برای اندازه گیری های دقیق مناسب تر است . در متر کشی باید تصحیحات زیر را مد نظر داشته و اعمال کرد .
الف ) اصلاح خطای ناشی از درجه حرارت
ب ) اصلاح خطای ناشی از تیروی کشش
ج ) اصلاح خطای ناشی از افت و کمر دادن متر در اثر وزن خود متر ( شنت )

انواع نقشه برحسب مقیاس :

نقشه های خیلی کوچک مقیاس : نقشه هائی با مقیاس ۲۵۰۰۰۰ : ۱ به بالا که به این قبیل نقشه ها اطلس یا نقشه های جغرافیایی نیز گفته میشود .
نقشه های کوچک مقیاس : نقشه هائی با مقیاس ۵۰۰۰۰ : ۱ تا ۲۵۰۰۰۰ : ۱ (نقشهای شهری و مملکتی )
نقشه های میان مقیاس : نقشه هائی با مقیاس ۱۰۰۰۰ : ۱ تا ۵۰۰۰۰ : ۱ ( نقشه های توپوگرافی )
نقشه های بزرگ مقیاس : نقشه هائی با مقیاس ۵۰۰ : ۱ تا ۱۰۰۰۰ : ۱ ( نقشه های مهندسی ، اجرائی و ثبتی )
نقشه های خیلی بزرگ مقیاس : نقشه هائی با مقیاس بزرگتر از ۵۰۰ : ۱ ( نقشه های ساختمانی ، پلان و دتایل )
در نقشه های بزرگ مقیاس ، مقیاس عددی و در نقشه های کوچک مقیاس ، مقیاس ترسیمی مناسب تر است .

مقیاس : نسبت اندازه واقعی روی زمین به اندازه ترسییمی بر روی کاغذ را مقیاس گویند و به دو صورت کسری و یا بصورت ترسیمی نمایش داده می شود .

 

انواع مقیاس :

الف ) از نظر اندازه : مقیاس به دو قسمت بزرگ مقیاس و کوچک مقیاس تقسیم میشود . چنانچه مخرج کسر کوچک باشد به آن بزرگ مقیاس گویند و بلعکس چنانچه مخرج بزرگ باشد به آن کوچک مقیاس گویند .

ب ) از نظر کاربرد : مقیاس نقشه ها به دو صورت عددی و ترسیمی نمایش داده می شود . در مقیاس عددی نسبت اندازه واقعی به اندازه ترسیمی بصورت یک عدد کسری نوشته میشود که معمولا صورت کسر عدد ۱ است . مقیاس خطی یا ترسیمی که بصورت یک نوار مدرج در نقشه نمایش داده میشود ، اندازه روی زمین که با یک عدد مشخص گردیده ، با اندازه روی نقشه که با یک واحد ترسیمی نمایش داده میشود براربر است .

(مقیاس ترسیمی)
در شکل فوق هر واحد ترسیمی مساوی ۲۰۰ کیلومتر بر روی زمین است و مقادیر کوچکتر با واحد های تقسیم بندی شده قابل اندازه گیری میباشد
تعریف نقشه برداری :
مجموعه عملیاتی که منجر به تهیه نقشه میشود مانند اندازه گیری – محاسبات و ترسیم به جهت نمایش زمین و عوارض آن را نقشه برداری گویند. نقشه برداری مجموعه عملیاتی که با استفاده از علوم ریاضیات – هندسه – نجوم و غیره به شناسایی عوارض زمین
انواع نقشه برداری :
نقشه برداری مسیر : عملیاتی که برای مطالعه – طراحی و اجرای راه – راه آهن – کانالها – آبرسانی و خطوط لوله و ….. انجام میگیرد نقشه برداری مسیر نامیده میشوند .
نقشه برداری هیدرگرافی : برای نشان دادن عوارض کف رودخانه ها و دریاها و همچنین سواحل آن صورت میگیرد. این نوع نقشه برداری گاها با ابزارهایی کاملا تخصصی صورت میپذیرد.
نقشه برداری زیر زمینی : به عملیاتی که در زیر زمین برای پروژه هائی مانند اکتشاف و بهره برداری معادن و مخازن و طراحی و اجرای تونل و غیره انجام میگیرد اطلاق میگردد .
نقشه برداری ساختمانی : این نوع نقشه برداری برای طراحی و پیاده سازی و ساخت ساختمان و محوطه صورت میگیرد .
نقشه برداری ثبتی : عملیاتی همچون تفکیک – مساحی و تهیه نقشه های مسطحاتی و همچنین تعیین حدود اربعه اراضی و املاک که به جهت ثبت مشخصات املاک و اراضی صورت میگیرد نقشه برداری ثبتی نامیده میشود . به این نوع نقشه برداری نقشه برداری کاداستری نیز گفته میشود .
نقشه برداری نظامی : برای تهیه نقشه های نظامی و تعیین نقاط استراتژیک دفاعی وتعرضی بکار میرود.

نقشه برداری چیست؟
اولین سئوالی که در ذهن هر دانشجو وجود دارد اینست که رشته ای که قرار است در آینده با آن زندگی کند چگونه رشته ایست؟
د ر گذشته رشته ای بود که به آن می گفتند : مهندسی راه و ساختمان .بعد ها این رشته به

گرایشهای عمران- عمران و عمران نقشه برداری تفکیک پیدا کرد . البته این تعریف بسیار ابتدایی و غیر علمی است . چرا که به عقیده بسیاری نام گذاری نقشه برداری برای رشته ای به این وسعت کاری بسیار محدود کننده و غیر منصفانه است . آن چه که مهندسان امروز به نقشه برداری اطلاق می کنند واژه ژئوماتیک است . زئوماتیک به معنای علوم زمین یا به معنای بهتر مهندسی زمین است که گرایشهای نقشه برداری زمینی (land surveing) ، ژئودزی ، سنجش از راه دور ، کاداستر ، GIS و فتوگرامتری را شامل می شود .ما برای کسب مدرک کارشناسی باید در علوم یاد شده مهارت کافی بدست بیاوریم پس بهتر است به تعریف این واژه ها بپردازیم .
اولین قدم مهارت در نقشه برداری زمینی است که در دروس نقشه برداری ۱و۲ با آن آشنا می شویم . کارهایی نظیر زاویه یابی ، فاصله یابی ، تراز یابی ، و کار با ابزارهایی مانند دوربین های دستی و اتوماتیک ، توتال استیشن ها و تراز یابها و زاویه یابها و در نهایت تهیه نقشه مسطحاتی از مناطق در این دسته می گنجد .
قدم بعدی ترسیم و تهیه نقشه های چاپ شده و ایجاد استاندارد های مخصوص برای برگه های ترسیم می باشد برای دستیابی به این مهارتها تسلط بر نرم افزارهایی مانند AUTO CAD, MICRO STATION , SDR MAP SOFT DESK, LAND DEVELOPMENT و سایر نرم افزار های محاسباتی و ترسیمی لازم است ، گذراندن واحدهایی مانند کارتوگرافی و کارتوگرافی اتوماتیک مهارت ترسیم نقشه را کامل می کند .
یکی از راههای پر کاربرد تهیه نقشه ، عکسهای هوایی است . اما عکس های هوایی همیشه به دقت نقشه برداری زمینی نیست و ما لاجرم با خطا های پر تعدادی در عکس روبرو هستیم . کلا در رشته نقشه برداری مقابله با خطا ها اهمیت بسیار زیادی دارد.
فتوگرامتری به ما می آموزد که چگونه با این خطاها مقابله کنیم و در نهایت از عکس محصولاتی مانند نقشه و فتومپ و عکسهای ترسیم شده بدست آوریم . در طول دروس فتوگرامتری ۱ تا ۴ با انواع عکس ، دوربینهای عکس برداری ، دستگاههای ترسیم عکس ، اندازه گیری روی عکس و بدست آوردن مختصات نقاط آن ، خطاهای موجود و… آشنا خواهیم شد .
برای گفتگو در مورد ژئودزی کافیست بگوییم زمین گرد است اما نقشه مسطح است . پس بین نقشه و زمین اختلاف هایی و جود دارد . عده ای ژئودزی را علم تعیین موقعیت نامیده اند . ژئودزی علاوه بر هندسه زمین ، فیزیک زمین را مورد بررسی قرار می دهد . این مباحث در دروسی مانند ژئودزی ۱ و ۲ و نجوم ژئودزی و فیزیکال ژئودزی و سیستمهای تصویر مطرح می شود . اما برای درک بهتر مفاهیم ژئودزی و همچنین فتو گرامتری به معلومات محاسباتی بسیاری نیاز داریم . این معلومات که پیچیده و بسیار زیبا هستند در دروسی مانند محاسبات عددی ، آمار و احتمالات ، تئوری خطاها و سرشکنی و هندسه دیفرانسیل و ریاضیات مهندسی مطرح می شوند و مانند

ابزاری قوی ما را در فهم بهتر مطالب تخصصی یاری می کنند.
در مباحثی مانند کاداستر و برنامه ریزی شهری صحبت از وضعیت حقوقی زمین ها ست. نام دیگر کاداستر نقشه برداری ثبتی است ، یعنی نقشه برداری که ارزش حقوقی داشته با شد و بتوان بر اساس مرزهای آن سند مالکیت صادر کرد. برنامه ریزی شهری هم در باره برنامه های کلان در مورد شهرها بحث می کند.
اما GIS یا سیستمهای اطلاعات مکانی از ابداعات سالهای اخیر است و عمر کوتاهی دارد اما آقدر توانا و پر کاربرد است که جای خود را باز کرده است . اساس GIS بر تهیه های نقشه های چند منظوره و چند لایه است که با ایجاد بانکهای اطلاعاتی مجزا و ایجاد لینک های مناسب به هم و قرار دادن اطلاعات مربوط به هر زمینه در یک بانک میسر می گردد. براساس چنین بانکهایی طراحی پرس و جو های متفاوت و مورد نظر به راحتی امکان پذیر است .نقشه برداری مسیر از آن قسمتهایی است که از فعالیتهای منحصربه فرد مهندسان نقشه برداریست و در عین حال بسیار مورد نیاز طرحهای عمرانی کشور می باشد . و می تواند به عنوان یکی از زمینه های پر کاربرد و پر در آمد در آینده در نظر گرفته شود . آنچه مسلم است فعالیت در این زمینه نیازمند توانایی و تحمل سختیهای کار در شرایط نامطلوب است.مسیر های نقشه برداری و طراحی شده می تواند برای خطوط انتقال آب و گاز و … مورد استفاده قرار گیرد.
واحد هایی برای نیل به اهدافی نظیر آنچه در بالا آمده در نظر گرفته شده است عبارتند از : نقشه برداری مسیر ، طرح هندسی راه ، راهسازی ، مصالح ساختمانی و مسیر پیشرفته
سنجش از دور از جدید ترین گرایشهای نقشه برداریست که همگام با ثانیه ها پیشرفت می کند و هدف آن استخراج اطلاعات کیفی و گاها هندسی از عکسها ییست که از ماهواره تهیه می شود . طراحی الگوریتم های پردازش تصاویر ماهواره ای و بررسی کیفی عکسها از فعالیتهای این گرایش است که در مباحث دورکاوی و دورکاوی کاربردی مطرح می شود.
حالا متوجه شدید چه دنیایی در پیش رو دارید . تازه مطالب گفته شده تنها ۶۰% از مطالبی بود که در عمل وجود دارد و جای واحد هایی نظیر میکروژئودزی و نقشه برداری ژئودتیک خالیست.

تاریخچه نقشه برداری
مردمان باستان می توانستند عرض جغرافیایی را تعیین کنند ولی تعیین طول جغرافیایی با دشواری بسیار همراه بوده است .آنها برای مسافرتهای خود نیاز به نقشه داشتند و نقشه هایی نیز بدون توجه به فواصل تهیه می کردند .ایرانیان باستان نیز نقش برجسته ای در پایه گذاری علم نقشه برداری داشته اند. اکتشافات دریایی که از زمان گذشته انجام گرفته است موید این مطلب است

.تعیین موقعیت در روی زمین و فراهم آوردن هر گونه نقشه در جهان باستان نیز نیاز به در دست داشتن ابزارها و بهره وری ا ز قواعدی داشته است .مصریان روشهایی برای اندازه گیری ارتفاع بین دو نقطه و تعیین فاصله افقی آندو داشته اند طناب ، ترازو گونیا از ابزارهای نخستین نقشه برداری بوده اند و کم کم تراز و خط کش و پرگار به آن افزوده گشت.
دانشمندان ایرانی به کمک استرلاب عرض جغرافیایی و با استفاده از ساعت آبی طول جغرافیایی را در هر نقطه از مرز اندازه گیری می کردند. ابوریحان بیرونی دانشمند بزرگ ایرانی در زمینه های گوناگون اندازه گیری نجومی ،و فواصل بین شهرها ،مطالعات بسیار ارزنده ای انجام داده اس

ت .بخش کوچکی از نوشته ابوریحان بیرونی برای یافتن ارتفاع یک کوه را به زبان خود او برایتان می آوریم که نشان دهنده درجه علمی و اتکا به مبانی تجربی می باشد .
نقشه برداران قدیم برای تعیین امتداد ، فاصله و زاویه وسایلی ساخته بودند که نخستین آنها ریسمان بود و همچنین برای تعیین تراز افقی تراز هایی ساخته بودند و این تراز در طول تاریخ فرمهای گوناگونی به خود گرفته است . کهن ترین آن تراز آبی بوده است که نوع تکامل یافته تر آن همان شیلنگ تراز است که بناهای امروزی از آن استفاده می کنند . کرجی دانشمند ایرانی مخترع دستگاههای با ارزشی بوده است . وی را می توان مخترع نخستین دوربین تئودولیت به شمار آورد . وی صفحه ای را مدرج کرده و لوله ای با قابلیت گردش ۳۶۰ درجه برروی آن سوار کرد و این صفحه توسط زنجیری آویزان می شد و توسط شاقولی بر روی آن عمود میشد که با آن زوایای بین دو نقطه را می خواند و با استفاده از تئوریهای مثلثات ارتفاع کوه ها و اختلاف بلندی ها را بدست می آورد ..
در زمینه نجوم هم خواجه نصیرالدین طوسی رصد خانه ای بنا نمود و ابزارهای منحصر به فردی طراحی کرد . دانشمندان اسلامی مدل های مختلفی از حرکتهای سیارات تهیه می کردند و علاوه بر ان ابزارهای دقیق سنجش وزن و زمان نیز طراحی کرده بودند.همچنین اختراع قطب نما و عمق یاب و پیل الکتریکی را به ایرانیان نسبت می دهند.

جايگاه مهندسي نقشه‌برداري و ژئوماتيك در توليد نقشه، اطلاعات مكاني و ارائه خدمات اطلاعاتي

در سراسر جهان دولت سعي مي‌كنند كه موفق‌ترين تجارت‌ها را به كشور خود جلب نمايند در جهان كنوني، كشور ما به عنوان كشوري در حال توسعه بايستي از طريق تمركز با مزاياي منا

بع فراصنعتي مانند: «نوآوري‌هاي صنعتي»، «مهارت نيروي كار»، «ايجاد زيرساختار اطلاعات» تجارت‌هاي موفقي را تجربه نمايد و ضمن ايجاد اشتغال مفيد، بتواند به اهداف توسعه پايدار دست يابد. در شرايط كنوني كه عصر اطلاعات محسوب مي‌شود، اتخاذ استراتژي پيشتازي در زمينه‌هاي اطلاعات و ارتباطات از طريق ايجاد شرايط مناسب براي سرمايه‌گذاران براي زيرساختارهاي اطلاعاتي و ارتباطاتي و فراهم‌نمودن زمينه‌هاي لازم براي تجارت الكترونيكي، دولت مي‌تواند