Составление плана по результатам топографических съемок

Омский государственный аграрный университет

Кафедра геодезии

Курсовая работа

«Составление плана по результатам топографических съмок»

Руководитель: ст. преподаватель Васяева Е. Н.

Омск – 2004 г.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Введение

2. Методы топографических съемок

2.1 Теодолит Т-30 и работа с ним

2.2 Горизонтирование теодолита

2.3 Мензуальная съемка

3. Нивелирование поверхности

3.1 Нивелир Н-3 и работа с ним

3.2 Нивелирование поверхности по квадратам

3.3 Составление плана участка, построение сетки квадратов

3.4 Вычислительная обработка

4. Тахеометрическая съемка

4.1 Порядок работы на станции

4.2 Обработка материалов тахеометрической съемки

5. Решение инженерных задач на плане

6. Сравнительный анализ методов топографической съемки

Вывод

Список литературы

Приложение

1. Введение

Геодезия – наука, изучающая форму и размеры поверхности всей Земли или
отдельных ее частей путем измерений, вычислительной обработки
результатов вычислений, построений карт, планов, профилей и методы их
использования для решения различных задач.

В задачи геодезии входит изучение методов:

1) измерение линий и углов на поверхности земли, под землей (в шахтах,
туннелях), над землей (при аэрофотосъемке, при использовании
искусственных спутников Земли и ракетно-космической техники) с помощью
специальных геодезических приборов;

2) вычислительной обработки результатов измерений с использованием
электронно-вычислительной техники;

3) графических построений и оформления карт, планов и профилей;

4) использования результатов измерений и графических построений при
решении задач промышленного, с/х, транспортного, культурного
строительства, научных исследований и др.

Геодезия как инженерная наука в своем развитии опирается на метематику,
физику, тесно связана с географией и геологией, геоморфологией и
почвоведением, земледелием и геоботаникой, землеустроительным
проектированием и экономикой сельского хозяйства, мелиорацией и дорожным
делом, астрономией и геофизикой и др.

2. Методы топографических съемок.

Теодолитная съемка. Теодолитной она называется потому, что основным
прибором, с помощью которого она выполняется, является теодолит,
предназначенный для измерения горизонтальных углов и углов наклона.

Съемочной геодезической сетью при теодолитной съемке может быть сеть
треугольников, сеть теодолитных полигонов, составляющих группу смежных
многоугольников, или теодолитных ходов, представляющих систему ломаных
линий. Концами этих линий должны быть точки (пункты более точной
геодезической сети), положение которых уже определено и выражено
координатами. При съемке небольших участков съемочная сеть может
представлять один полигон или один ход. Ход, проложенный внутри полигона
для съемки ситуации, называется диагональным.

Углы в теодолитных полигонах и ходах измеряют при помощи теодолитов с
погрешностью не более 0,5′.

Линии измеряются мерной лентой в прямом и обратном направлениях с
предельными относительными ошибками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 и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.

Цель проложения теодолитных ходов – получение на местности ряд пунктов,
имеющих координаты.

Пункты на местности закрепляют (временными или постоянными знаками).

2.1 Теодолит Т-30 и работа с ним.

Т-30 – теодолит технической точности, среднеквадратическая ошибка
измерения угла 30”.

Порядок работы:

1) Сборка комплекта;

2) Центрирование с помощью отвеса;

3) Горизонтирование с помощью подъемных винтов и цилиндрического уровня;

4) Измерение углов.

2.2 Горизонтирование теодолита.

Необходимо установить цилиндрический уровень по направлению двух
подъемных винтов и, вращая эти винты в противоположные стороны, выводим
пузырек цилиндрического уровня в центр ампулы. Затем поворачиваем
алидаду на 90? и вращаем третий подъемный винт. Действия повторяют.

Основные оси прибора:

вертикальная ось, проходит через центр лимба и алидады;

1. визирная ось, проходит через центр сетки нитей и объекта;

2. горизонтальная ось – ось вращения зрительной трубы;

3. ось цилиндрического уровня – это касательная к дуге цилиндрического
уровня, проходящая через центр ампулы(0-пункт)

К узлам геодезических приборов предъявляются определенные геометрические
требования (условия). Проверка этих условий в геодезии называется
поверкой.

Если эти условия не выполнены, то производится юстировка (исправление).

Поверки:

1. Поверка цилиндрического уровня.

Ось цилиндрического уровня должна быть перпендикулярна оси вращения
прибора (вертикальной оси).

Установить цилиндрический уровень по направлению двух подъемных винтов.
Вращая эти винты в разные стороны, выводим уровень в центр ампулы, затем
поворачиваем алидаду на 180?. Если пузырек воздуха отклоняется от центра
не более чем на 2 деления, то условие выполнено. Если больше 2 делений,
выполняется юстировка.

На половину дуги отклонения пузырек перемещают с помощью подъемных
винтов, а на оставшуюся часть дуги юстировочными винтами цилиндрического
уровня с помощью шпильки.

2. Поверка визирной оси.

Визирная ось зрительной трубы должна быть перпендикулярна оси вращения
трубы.

Если это условие не выполняется, то имеет место коллемационная ошибка
Она вычисляется по формуле:
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где:КЛ – отсчет по кругу лево

КП – отсчет по кругу право

Коллемационная ошибка не должна превышать удвоенной точности верньера
(2′ для Т-30).

Если С > 2′, то производится юстировка. Вычисляется средний отсчет в
минутах.

1) Наводящим винтом алидады горизонтального круга устанавливаем
вычисленный отсчет. При этом центр сетки нитей уйдет с наблюдаемой
точки;

2) Горизонтальными исправительными винтами сетки нитей возвращаем
перекрестие сетки нитей на наблюдаемую точку. После юстировки вновь
определяется С.

3) Поверка сетки нитей

Вертикальная нить сетки нитей должна быть отвесна, а горизонтальная
перпендикулярна ей.

На расстоянии 10-15 м от прибора подвешивается отвес. Наводим
вертикальную нить на нить отвеса. Если условие выполнено, вертикальная
нить и нить отвеса должны совпасть.

Если не выполнено, то поворачивают вместе с сеткой окулярную часть,
ослабив, а потом, завернув четыре винта диафрагмы сетки нитей, и
поворачивают сетчатое кольцо до совпадения этих двух нитей.

2.3 Мензульная съемка.

От теодолитной мензульная съемка отличается главным образом тем, что при
ее применении измерения на местности и составление плана производятся в
поле одновременно. Если при теодолитной съемке горизонтальные углы
измеряют и выражают в градусной (или градовой) мере, то при мензульной
съемке измерение сопровождается графическим построением угла. Для
построения угла лист бумаги прикрепляют к верхней поверхности мензульной
доски, которую вместе с этим листом называют планшетом, и прочерчивают
на ней стороны горизонтального угла, параллельные горизонтальным
проложениям соответственных линий местности. Поэтому мензульную съемку
называют углоначертательной.

При мензульной съемке абрис не составляют, расстояния (горизонтальные
проложения), измеренные на местности, откладывают на планшете при помощи
циркуля-измерителя и масштабной линейки; иногда их значения записывают в
полевой журнал для вычисления превышений.

Мензульная доска – планшет выполняет роль горизонтального круга. Роль
алидады выполняет линейка, накладываемая на планшет и являющаяся частью
визирного прибора, называемого кипрегелем.

Центрируют мензулу иначе, чем теодолит. Над точкой местности (пунктом)
при помощи отвеса центрируют положение этой точки на планшете, так чтобы
точки оказались на одной отвесной линии. Для центрирования планшета
применяют вилку. Индекс i вилки, совмещаемый с точкой на планшете,
должен быть на одной линии с отвесом. При съемках в масштабе 1:5000 и
мельче планшет центрируют на глаз, так как погрешность центрирования в
большинстве случаев допускается примерно равной половине точности
масштаба.

Ориентирование планшета, т. е. установку его так, чтобы линии на
планшете были параллельны горизонтальным проложениям соответствующих
линий местности, производят по точкам местности, положение которых на
планшете известно.

Кипрегель, мензульная доска, подставка, тренога, вилка, буссоль, зонт и
дальномерная рейка составляют мензульный комплект.

Поверки мензулы:

1) Нарезка у станового винта и у конца оси подставки должна быть
одинаковой, в результате чего становой винт должен свободно
привинчиваться к подставке. Винты, служащие для прикрепления доски к
подставке, должны быть хорошо подогнаны к гнездам в доске. Поверка этих
условий производится при сборке мензулы.

2) Вращение мензульной доски должно быть свободным и при работе
наводящим винтом подставки – плавным. Для проверки вращают мензульную
доску и наблюдают за ее движением. При испытании наводящего винта,
вращая его, наблюдают в зрительную трубу кипрегеля за плавным
перемещением изображения предметов в поле зрения трубы.

3) В собранном виде мензула должна быть устойчивой и при надавливании на
планшет пружинить. Чтобы убедиться в этом, закрепив становой и
закрепительный винты, наводят кипрегель на точку предмета, нажимают на
доску снизу вверх, сверху вниз, с обоих боков и наблюдают при этом в
трубу кипрегеля, возвращается ли изображение точки предмета в прежнее
положение, когда действие силы прекращается.

Если мензула малоустойчива и недостаточно пружинит, следует устранить
причины: если шатается голова треноги, подвинтить гайки (барашки ног);
если шатаются наконечники ног треноги, укрепить их; если расшатаны
гнезда в доске, закрепить их. Очень часто мензула бывает неустойчивой
вследствие люфта оси подставки; в этом случае необходимо подвинтить
нижнюю гайку оси подставки и, если это не поможет, обратиться в
механическую мастерскую.

4) Верхняя поверхность мензульной доски должна быть плоскостью.
Выверенную линейку прикладывают ребром в различных направлениях к
верхней поверхности доски и смотрят, нет ли просветов между линейкой и
доской.

5) Верхняя поверхность мензульной доски должна быть перпендикулярна к
вертикальной оси подставки. Чтобы убедиться в этом, на мензульную доску,
приведенную в горизонтальное положение, ставят выверенный уровень с
ценой деления не более 60”. При вращении доски пузырек уровня не должен
отклоняться от середины более чем на 2-3 деления. Такая точность нужна
не столько для построения горизонтального угла на планшете, сколько для
быстрого приведения пузырька уровня при вертикальном круге на середину
перед отсчетом по лимбу.

Если это условие не выполняется вследствие механических недостатков
прибора, то можно предварительно ориентировать планшет, после чего
привести его плоскость в вертикальное положение и проверить
ориентировку; тогда невыполнение указанного уровня не будет влиять на
точность работы.

К вилке предъявляется следующее условие: при горизонтальном положении
планшета индекс вилки i должен находиться по одной отвесной линии с
острием отвеса. Установив острие отвеса над какой-либо точкой местности
(над точкой кола), замечают карандашом точку на планшете против индекса
вилки i. Затем перекладывают вилку на 180? и, приложив индекс i к точке
на планшете, смотрят: если острие отвеса окажется над той же точкой
местности, то условие выполнено, в противном случае надо переместить
шнур отвеса. При отклонении острия отвеса меньше чем на 1 см шнур отвеса
можно не перемещать.

К буссоли предъявляются следующие требования:

1) Магнитная стрелка должна быть хорошо намагничена, шпиль должен быть
хорошо отточен, камень – отшлифован. Для проверки по кольцу буссоли
против конца установившейся стрелки производят отсчет. Затем подносят к
стрелке железный предмет и, дав стрелке успокоится, после того как
предмет будет убран, производят второй отсчет. Если отсчеты совпадают, а
стрелка устанавливается после непродолжительных колебаний, то условие
выполнено. В противном случае производят намагничивание при помощи двух
магнитов. Разными полюсами магниты водят по стрелке одновременно от
середины к краям по несколько раз с обеих сторон.

2) Магнитная стрелка должна быть уравновешена. Приведя вертикальную ось
прибора в отвесное положение, смотрят на концы стрелки. Если они
находятся на одной и той же высоте относительно плоскости кольца
буссоли, то условие выполнено; в противном случае на приподнятый конец
стрелки надо прикрепить кусочек воска, сургуч и др.

3) Ось вращения магнитной стрелки должна проходить через центр кольца
буссоли, т.е. магнитная стрелка не должна иметь эксцентриситета.
Исключается влияние эксцентриситета выводом среднего значения из
отсчетов по обоим концам стрелки.

4) Магнитная ось стрелки должна совпадать с геометрической. Если эти оси
не совпадают, то отсчеты по концам стрелки будут отличаться от
магнитного азимута и румба на величину угла, образованного осями.
Обнаружить несовпадение осей можно после сравнивания показаний
испытываемой буссоли с показаниями выверенной буссоли.

5) Рабочие ребра буссоли должны быть параллельны нулевому диаметру
кольца буссоли. Поверка производится измерением при помощи измерителя
расстояний между нулевыми штрихами и рабочими ребрами.

Поверки кипрегеля:

1. Скошенный край линейки кипрегеля должен представлять прямую линию, а
нижняя поверхность ее должна быть плоскостью.

2. Вертикальный круг кипрегеля должен быть прочно соединен со зрительной
трубой, а уровень при вертикальном круге – с алидадой.

Чтобы при работе с кипрегелем осуществлялся принцип измерения и
графического построения горизонтальных углов на планшете, проверяют
выполнение ряда геометрических условий (производят поверки), аналогичных
к тем, которые были предъявлены к теодолиту.

1) Ось цилиндрического уровня на линейке кипрегеля должна быть
параллельна нижней плоскости линейки. Для проверки условия линейку
кипрегеля ставят на планшет по направлению двух подъемных винтов,
приводят ими пузырек уровня на середину (в нуль-пункт) и карандашом
отмечают положение линейки на планшете. Переставляют кипрегель на 180?.
Если пузырек уровня отойдет от середины, то действуя подъемными винтами,
смещают пузырек уровня на половину дуги отклонения, а затем, действуя
исправительными винтами уровня, приводят пузырек на середину. Условие
считается выполненным, если после перестановки кипрегеля на 180? пузырек
отклоняется от середины не более чем на два деления.

2) Визирная ось зрительной трубы должна быть перпендикулярна к
горизонтальной оси кипрегеля. Это условие проверяют точно так же, как
вторую поверку теодолита, лишь вместо отсчетов по лимбу прочерчивают
линии на планшете вдоль линейки кипрегеля после наведения на точку
предмета при обоих положениях вертикального круга. Условие будет
выполнено, если прочерченные линии совпадают или взаимно параллельны.

3) Горизонтальная ось кипрегеля должна быть параллельна нижней плоскости
линейки. Это условие проверяют двумя способами так же, как у теодолита.

4) Вертикальная нить сетки должна быть перпендикулярной к горизонтальной
оси кипрегеля. Эта поверка производится двумя способами точно так же,
как поверка теодолита.

5) Коллимационная плоскость зрительной трубы должна проходить через
скошенный край линейки или быть ему параллельной. Для проверки наводят
трубу на удаленный, но хорошо видимый невооруженным глазом предмет и у
концов скошенного края линейки ставят отвесно две иглы. Плоскость,
проходящая через иглы, должна проходить через наблюдаемый в трубу
предмет. Если этого не оказывается, то повертывают планшет так, чтобы
эта плоскость проходила через наблюдаемый предмет. Теперь,
предварительно ослабив винты, прикрепляющие колонку к линейке кипрегеля,
повертывают колонку около вертикальной оси так, чтобы визирная ось трубы
проходила через наблюдаемый предмет.

3. Нивелирование поверхности.

Для отображения рельефа на топографических картах, планах и профилях
необходимо знать высоты точек местности. С этой целью производят
нивелирование (вертикальную съемку), под которым подразумевают полевые
измерительные действия, в результате которых определяют превышения одних
точек местности над другими. Затем по известным высотам исходных точек
определяют высоты остальных точек относительно принятой уровенной
поверхности.

В зависимости от метода и применяемых приборов различают следующие виды
нивелирования:

1) геометрическое, выполняемое с помощью нивелира, который обеспечивает
горизонтальный луч визирования, и двух нивелирных реек. Можно выполнять
двумя методами: «из середины» и «через ГП»

2) тригонометрическое, выполняемое наклонным визирным лучом;

3) барометрическое, выполняемое с помощью барометров, действие которых
основано на известной зависимости между атмосферным давлением и высотой
над уровнем моря;

4) гидростатическое, основанное на свойстве свободной поверхности
жидкости в сообщающихся сосудах всегда находиться на одинаковом уровне
независимо от высоты точек, на которых установлены эти сосуды;

5) стереофотограмметрическое, выполняемое с помощью измерений на
стереоскопических парах аэрофотоснимков;

6) аэрорадионивелирование, осуществляемое с помощью радиовысотомеров,
устанавливаемых на самолетах;

7) механическое, производимое с помощью приборов, автоматически
вычерчивающих профиль проходимого пути;

8) GPS (глобальная система позиционирования).

Из перечисленных видов нивелирования наиболее точным и распространенным
является геометрическое нивелирование.

3.1 Нивелир Н-3 и работа с ним.

Нивелиры бывают высокоточные (Н-0,5), точные (Н-3) и технические (Н-10).

Н-0,5 (3, 10) – средняя квадратическая ошибка определения превышения в
мм на 1 км двойного хода.

Отсчет берется в момент, когда концы пузырьков контактного уровня
сомкнутся, по средней нити. Отсчет – 4-значное число в мм:

1, 2 цифры – количество дм

3 цифра – количество см

4 цифра – количество мм.

Поверки нивелирования:

1. Поверка круглого уровня. Ось круглого уровня должна быть параллельна
оси вращения нивелира. Круглый уровень устанавливается между двумя
подъемными винтами и вращением этих винтов в противоположные стороны
устанавливаем уровень между ними. Третьим подъемным винтом (не
поворачивая зрительной трубы) выводим уровень в центр. Затеи
поворачиваем нивелир на 180?. Если пузырек ушел за вторую окружность,
производится юстировка: на половину отклонения исправляем подъемными
винтами, на вторую половину исправительными винтами уровня.

2. Поверка сетки нитей. Горизонтальная нить сетки должна быть
перпендикулярна оси вращения нивелира. На расстоянии 4-5 м от нивелира
устанавливаем нивелирную рейку и наводим на нее нивелир таким образом,
чтобы рейка была установлена у левого края горизонтальной нити, берем
отсчет; а затем у правого края горизонтальной нити берем отсчет.
Допустимая разница в отсчетах 1 мм. Юстировка осуществляется поворотом
окуляра относительно корпуса трубы.

3. Поверка главного условия нивелира. Ось цилиндрического уровня должна
быть параллельна визирной оси прибора.

h = З – П

h = i1 – (V1 – x) = i1 – V1 + x

h = V2 – x – i2
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,

где:

x – погрешность

V – отсчет

i – высота инструмента

Допустимое значение x ? 4 мм. Если x > 4 мм, производим юстировку:

1) эливационным винтом по рейке устанавливаем отсчет свободный от
погрешности x на 2 станции
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2)
picscalex100010009000003510000000000120000000000050000000902000000000500
0000020101000000050000000102ffffff00050000002e0118000000050000000b020000
0000050000000c026002e0001200000026060f001a00ffffffff000010000000f0ffffff
a6ffffffd0000000060200000b00000026060f000c004d61746854797065000070000a00
000026060f000a00ffffffff010000000000030000000000исправительными винтами
цилиндрического уровня выводим пузырек в 0-пункт и поверку повторяем.

3.2 Нивелирование поверхности по квадратам.

Нивелирование небольших участков равнинной местности производят с целью
получения топографических планов крупных масштабов. Для получения плана
необходимо выполнить следующий комплекс полевых и камеральных работ:
выполнить предварительный осмотр (рекогнасцировку) местности, построить
на местности сеть квадратов, определить плановое положение вершин
квадратов и характерных точек, произвести съемки ситуации, выполнить
геометрическое нивелирование участка, привязать его к реперу, произвести
обработку результатов, построить план.

3.3 Составление плана участка, построение сети квадратов.

На местности при помощи теодолита и мерной ленты строят сеть квадратов
со сторонами 10, 20 или 40 м в зависимости от характера рельефа и
необходимой точности его отображения. Вдоль большей стороны выбранного
участка намечают линию таким образом, чтобы она содержала целое число
равных отрезков (длина стороны квадрата). Затем в начальной и конечной
точках устанавливают теодолит, строят прямые углы и на полученных
направлениях снова откладывают равное количество отрезков, концы
отрезков обозначают на местности. Так же действия повторяют и на других
вершинах основного прямоугольника.

Ошибка при построении основного прямоугольника при последней точке не
должна превышать 1′,5?n, т. е. 3′.

Положение вершин заполняющих квадратов определяют путем вешения между
точками на сторонах основного прямоугольника.

Одновременно с построением сетки производят съемку ситуации по методу
створов и перпендикуляров, а также путем промеров от вершин квадрата.
Все данные заносят на полевую схему.

Если площадь участка небольшая, то нивелирование производится с одной
станции: нивелир устанавливают в центр участка и берут отсчеты по черной
стороне рейки, которая последовательно устанавливается на все вершины
квадратов. Результаты заносятся на полевую схему.

Если нивелирование участка с одной станции произвести нельзя, то
намечают несколько станций, с которых можно охватить все вершины, при
этом каждая пара смежных станций должна иметь связующие точки для
контроля. Отсчеты на связующих точках берут по обеим сторонам реек.

Отметку от репера на одну из вершин квадратов передают нивелированием из
середины при помощи двусторонних реек.

3.4 Вычислительная обработка.

Составляют схему квадратов, на схему переписывают все отчеты для своего
варианта и высоту репера.

Вычисляют горизонт прибора по формуле

ГП = НRp + а ,

где НRp – высота репера, в метрах;

а – отсчет по рейке, поставленной на репер, в миллиметрах, переведенных
в метры

Пример. НRp = 95,00 м., а = 1049 мм,

ГП = 95,00 + 1,049 = 96,049 м.

Вычисляют высоты всех вершин квадратов по формуле:

Нвершины = ГП – в,

где в – отчет по рейке, взятый на вершине квадрата.

В нашем примере: Н1 = 96,049 – 2,063 = 93,986 м.,

Н2 = 96,049 – 1,777 = 94,272 м.

Вычисленные высоты точек записывают на схему под значениями отсчетов по
рейке. На чертежной бумаге формата А4 строят сетку квадратов для
построения плана в масштабе 1:500. Сторона квадрата составляет 20 метров
(4 см на плане). На план со схемы выписывают значения высот, округляют
их до 0,01 м, проставляют их у вершин квадратов. Определяют
местоположение горизонталей на всех сторонах квадратов, при этом
выполняют графическое интерполирование с помощью палетки. Высоту сечения
рельефа принимают равной hсеч = 0,25 м. Палетку строят на восковке, для
этого прочерчивают авторучкой 8-10 параллельных линий через равные
интервалы (через 5 мм) и подписывают значения высот горизонталей.

Для этого необходимо палетку наложить на план так, чтобы точка “А”
заняла на палетке положение, соответствующее своей высоте, удерживая
палетку в точке “А” иглой измерителя, повернуть палетку вокруг точки “А”
так, чтобы точка “В” заняла на палетке положение, соответствующее своей
высоте. Переколов места пересечения линии АВ на плане с линиями на
палетке, получить точки, через которые проходят горизонтали. Проводят
горизонтали, соединяя точки с одинаковыми высотами плавными кривыми
линиями.

На замкнутых и вытянутых горизонталях проставляют бергштрихи,
показывающие направление ската. Бергштрихи должны быть перпендикулярны
горизонтали. Горизонтали, кратные 1,0 метру, утолщают и подписывают. Со
схемы по промерам переносят контуры ситуации. План оформляют тушью в
соответствии с условными знаками для масштаба 1: 500.

4. Тахеометрическая съемка

Положение снимаемой точки в плане и по высоте определяют полярным
способом при наведении зрительной трубы на рейку, получая при этом:

– расстояние по дальномеру

– направляющий горизонтальный угол на рейку.

– Вертикальный угол (угол наклона)

Тахеометрическая съемка выполняют для создания планов и цифровых моделей
местности небольших участков в крупном масштабе при проведении
городского и земельного кадастра, планировки сельских населенных
пунктов, проектирования, трассирования и т. д.

Съемочное обоснование – это пункты сетей сгущения.

Съемку ситуации и рельефа производят померным способом одновременно с
проложением тахеометрических ходов. Максимальное расстояние от
тахеометра (теодолита) до рейки и между пикетами зависит от масштаба
съемки и высоты сечения рельефа.

Расстояния между пикетами не должны превышать величины:
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,

где:

picscalex127010009000003ca00000002001c0000000000050000000902000000000500
0000020101000000050000000102ffffff00050000002e0118000000050000000b020000
0000050000000c02400260021200000026060f001a00ffffffff000010000000c0ffffff
a6ffffff20020000e60100000b00000026060f000c004d61746854797065000060001c00
0000fb0220ff0000000000009001010000cc0402001054696d6573204e657720526f6d61
6e00b7c5c677c0c5c67720c0c97700003000040000002d01000009000000320ae001f500
03000000f1e5f7651c000000fb0280fe0000000000009001010000000402001054696d65
73204e657720526f6d616e00b7c5c677c0c5c67720c0c97700003000040000002d010100
04000000f001000008000000320a80013a000100000068e50a00000026060f000a00ffff
ffff0100000000001c000000fb021000070000000000bc02000000cc0102022253797374
656d000000000a0021008a010000000000000000f8f31200b9c1c677040000002d010000
04000000f0010100030000000000– высота сечения рельефа

Расстояние между станцией и реечной точкой (пикетом):

picscalex1330100090000035101000004001c0000000000050000000902000000000500
0000020101000000050000000102ffffff00050000002e0118000000050000000b020000
0000050000000c02600280071200000026060f001a00ffffffff000010000000c0ffffff
b6ffffff40070000160200000b00000026060f000c004d61746854797065000050000800
0000fa0200001000000000000000040000002d0100000500000014026401980405000000
13024801c90408000000fa0200002000000000000000040000002d010100050000001402
5001c904050000001302d0011005040000002d010000050000001402d001180505000000
13025200760505000000140252007605050000001302520022071c000000fb0280fe0000
000000009001010000000402001054696d6573204e657720526f6d616e00b7c5c677c0c5
c67720c0c97700003000040000002d01020008000000320ac0019405010000004d790800
0000320ac00140000100000053791c000000fb0280fe0000000000009001000000000402
001054696d6573204e657720526f6d616e00b7c5c677c0c5c67720c0c977000030000400
00002d01030004000000f001020008000000320ac001ca0301000000357908000000320a
c0017003010000002c7908000000320ac001b6020100000032791c000000fb0280fe0000
000000009001000000020002001053796d626f6c00774000000037070a7cb7c5c677c0c5
c67720c0c97700003000040000002d01020004000000f001030008000000320ac0017e01
01000000a3790a00000026060f000a00ffffffff0100000000001c000000fb0210000700
00000000bc02000000cc0102022253797374656d000000000a0021008a01000000000300
0000f8f31200b9c1c677040000002d01030004000000f0010200030000000000,

где:

М – знаменатель масштаба

В поле, кроме журнала, ведут абрис на отдельных листах для каждой
станции. На абрисе указывают станцию (место стояния прибора), а также
последующую и предыдущую точку хода. Все пикеты нумеруются и
записываются в журнал. Стрелками на абрисе показывают направления
понижения рельефа (где имеется равномерный уклон).

Тх ход в плановом отношении уравнивают как теодолитный, в высотном – как
нивелирный.

4.1 Порядок работы на станции.

1. Приведение прибора в рабочее положение (центрирование,
горизонтирование)

2. Определение места нуля

3. Измерение высоты прибора в см (фиксируется на рейеке)

4. Ориентирование

При КЛ ориентируют лимб теодолита на предыдущую точку хода, с этой целью
0 лимба совмещают с 0 алидады и, закрепив алидаду, вращением лимба
наводят зрительную трубу на точку, лимб закрепляют. На пикеты зрительную
трубу наводят только вращением алидады.

5. На пикеты устанавливается рейка, измеряются горизонтальные и
вертикальные углы, расстояния.

Положение пикетов выбирают таким образом, чтобы по ним на плане можно
было изобразить ситуацию и рельеф местности. Их берут на всех
характерных точках и линиях рельефа.

При съемке ситуации определяют границы угодий, гидрографию, дороги,
контуры зданий, т. е. все, что подлежит нанесению на план в данном
масштабе.

6. По окончанию работы проверяют ориентирование. Для этого вновь
визируют на предыдущую точку хода; отсчет должен отличаться от
первоначального не более чем на 5′.

4.2 Обработка материалов тахеометрической съемки и составление плана.

Выполняют математическую обработку результатов полевых измерений,
приведенных в журнале тахеометрической съемки. Для этого вычисляют место
нуля и углы наклона между станциями по сторонам тахеометрического хода,
при этом используют следующие рабочие формулы для теодолита 2Т30:
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где КП и КЛ – отсчеты по лимбу теодолита при круге право и круге лево,
МО – место нуля.

Тахеометрическая съемка обычно выполняют при положении круга «лево».
Величину места нуля (МО) определяют перед выполнением съемки и при
необходимости приводят к нулю.

При вычислении углов наклона на реечные точки место нуля в пределах
точности теодолита не учитывают, в остальных случаях округляют до
ближайшей четной минуты. Пример с данными задания. Станция I.

МО = (-0 06 + 0 03) / 2 = – 0 02’,

I-II = 0 03 – (- 0 02) = 005.

В соответствующие графы журнала записывают расстояния D, горизонтальные
проложения d и превышения h’, которые вычисляют с помощью
тахеометрических таблиц или микрокалькуляторов по формулам:

d = K l cos ;

h = h’ + i – v;

h = (Kl)/2 sin2;

где i – высота прибора;

v- высота наведения;

k – коэффициент нитяного дальномера;

l – количество делений на рейке;

– угол наклона.

Если углы наклона не превышают 2, то измеренные линии принимают за
горизонтальные проложения. Горизонтальные проложения вычисляют с
округлением до 0,1 м, а превышения – с точностью до 0,01 м. Знаки
превышения одинаковы со знаками углов наклона. Далее выполняют увязку
высот тахеометрического хода.

После вычисления превышений на всех станциях их увязывают между
станциями по тахеометрическому ходу. Для этого выписывают горизонтальные
проложения между станциями, прямые и обратные превышения.

При вычислениии средних превышений между станциями ставят знак прямого
превышения. Теоретическая сумма превышений равна разности высот станций
III и I:

hт = H III – H I ,

Невязку сравнивают с допустимой, которая вычисляют по формуле:

f h доп. = 0,04 S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 ,

где S = [S]/ n – средняя длина линий, в метрах (7) n – число линий в
ходе.

Если невязка допустима, то ее распределяют на каждое превышение с
обратным знаком, пропорционально длинам линий. Высота II станции равна:

HII = HI + h I-II

Высоты станций записывают на соответствующие страницы журнала, а затем
вычисляют высоты пикетов по формуле:

H = Hст + h I

Далее производят составление и вычерчивание плана.

На листе чертёжной бумаги размером 31 21 cм (1/8 часть стандартного
листа) строят сетку координат. Для этого откладывают от левого края 6
см, снизу 5 см, относительно этой точки разбивают координатную сетку и
наносят точки по координатам. Масштаб 1: 2000. Укладывают основание
транспортира по линии ориентирования, по его окружности откладывают углы
на реечные точки, отмечают маленькой черточкой, около которой
подписывают номер направления. По этим направлениям откладывают
измерителем в масштабе плана расстояния.

С правой стороны строго горизонтально подписывают отметки до 0,1 м.
Пользуясь отметками станций и реечных точек, методом графической
интерполяции проводят на плане горизонтали с сечением рельефа через один
метр. При интерполировании пользуются абрисом.

План оформляют тушью в соответствии с условными знаками данного
масштаба. Горизонтали вычерчивают коричневой тушью. Горизонтали с
отметками, кратными пяти метрам, утолщают и подписывают.

5. Решение инженерных задач на плане.

1. Определяют отметку точки Р, лежащую между горизонталями.

Высоту точки, расположенной между горизонталями, определяют линейной
интерполяцией по высотам соседних с ней горизонталей.

Пусть, например, высоты двух соседних горизонталей равны большей На и
меньшей Нв; высоту сечения рельефа обозначим hсеч. Через точку Р
проводят прямую, примерно перпендикулярную этим горизонталям. Измеряют
отрезки на плане ав, аР, вР. Высота точки Р находят из выражения:

Н р = На – (аР / ав) h сеч;

Н р = Нв + (Рв / ав) hсеч.

2. Строят профиль по линии АВ.

В отведенном для построения профиля месте плана проводят линию условного
горизонта, на которой в масштабе плана (1:2000) наносят расстояния между
точками, это пересечение линии АВ с горизонталями. Для быстроты
выполнения к линии АВ прикладывают полоску бумаги, на которой отмечают
расстояния между горизонталями по линии АВ. Затем их переносят на линию
условного горизонта. Высоту линии условного горизонта принимают так,
чтобы самые низкие точки профиля находились выше этой линии на 1 – 2 см.
К нанесенным точкам на линии условного горизонта восстанавливают
перпендикуляры, на которых откладывают высоты точек в масштабе 1:200.
Соединяют между собой отложенные по перпендикулярам точки, получают
профиль по заданному направлению. Ниже линии условного горизонта строят
графы профиля (высоты точек, горизонтальные расстояния). Эти графы
заполняют данными, полученными непосредственно с плана. Над профилем
делают надпись: “Профиль по линии АВ”, а под профилем указывают масштабы
– горизонтальный 1:2000 и вертикальный 1:200.

3. Выполняют расчет и строят график заложений (по уклонам). Расчет для
построения графика заложений выполняют исходя из заданных уклонов через
0,01 и высоты сечения рельефа hсеч=1м по формуле:
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где d- величина заложения , i- задаваемый уклон. Весь расчет удобнее
выполнить в таблице следующей формы:

Таблица 1. Уклоны и заложения линий.

Уклон0,010,020,030,040,050,060,070,080,090,1Заложе

ние d1 d2 d3 d4 d5 d6 d7 d8 D9 d10

По вычисленным значениям заложений (соответствующим заданным уклонам)
строят график. Для этого проводят две взаимно перпендикулярные линии
(горизонтально и вертикально) и на одной из них откладывают одинаковые
отрезки (примерно через 0,5 см), на концах которых последовательно
(снизу вверх) подписывают уклоны (0.01;0.02;0.03 и так далее), а по
перпендикулярам откладывают отрезки, соответствующие значениям
заложений. Концы отрезков соединяют плавной кривой.

6. Сравнительный анализ методов топографических съемок.

ТхС отличается от теодолитной тем, что, кроме ситуации, производится
съемка рельефа местности, а от мензульной съемки тем, что план местности
составляется не в поле, а в камеральных условиях.

По сравнению с мензульной ТхС имеет свои преимущества и недостатки.
Преимущества ее в том, что она может применяться при погоде,
неблагоприятной для мензульной съемки, и позволяет выполнить полевую
работу в кратчайший срок.

К недостаткам ТхС следует отнести то, что при составлении плана
исполнитель не видит местность и поэтому не может в камеральных условиях
выявить допущенные промахи.

ТхС применяется для создания планов небольших участков в крупном
масштабе как основной вид съемки или в сочетании с другими видами.

ВЫВОД:

В результате проделанной мной работы я закрепил знания по обработке
журнала, ведомости вычисления координат, а именно: нахождение азимутов,
румбов, приращений, научился увязывать их и находить невязку. Также я
научился рассчитывать точки полигона и строить их на координатной сетке.

Список литературы:

1. А. В. Маслов, А. В. Гордеев, Ю.Г. Батраков «Геодезия», М. 1980г.

2. Методические указания к курсовой работе № 1.

3. Кузьмин Г.М. «условные знаки для топографической карты» М.:недра,
1977 г.

Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter