Составление плана по результатам топографических съемок
Мензульная съемка и ее выполнение. Сущность геометрического нивелирования. Теодолитная съемка и ее выполнение. Составление топографического плана участка на основе нивелирования поверхности по квадратам. Обработка результатов тахеометрической съемки.
| Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 11.12.2011 |
| Размер файла | 1,3 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
ТАРСКИЙ ФИЛИАЛ
Кафедра растениеводства и земледелия
Курсовая работа
«Составление плана по результатам топографических съемок»
Тара 2011г.
Содержание
1. Введение
2. Мензульная съемка и ее выполнение
3. Теодолитная съемка и ее выполнение
3.1 Способ перпендикуляров
3.2 Способ линейной засечки
3.3 Способ полярных координат
3.4 Способ угловой засечки
3.5 Способ створов
4. Составление топографического плана участка на основе нивелирования поверхности по квадратам
4.1 Способы нивелирования
4.2 Сущность геометрического нивелирования
4.3 Нивелирование поверхности участков по квадратам
4.4 Математическая обработка материалов нивелирования поверхности по квадратам
5. Составление топографического плана участка по результатам тахеометрической съемки
5.1 Сущность тахеометрической съемки
5.2 Съемка ситуации и рельефа
5.3 Обработка результатов тахеометрической съемки. Составление плана
6. Решение инженерных задач по топографического плану
6.1 Определяют отметку точки Р, лежащую между горизонталями
6.2 Строят профиль по линии АВ
6.3 Построение графика заложения
6.4 Построение линии с заданным уклоном
7. Заключение
8. Список используемой литературы
1. Введение
Геодезия - наука, изучающая форму и размеры поверхности всей земли или отдельных ее частей путем измерений, вычислительной обработки их, построений карт, планов, профилей и методы использования результатов измерений и построений, при решении инженерных, экономических и иных задач.
Геодезия возникла в глубокой древности, когда появилась необходимость землеизмерения и изучения земной поверхности для хозяйственных целей. В Древнем Египте еще в 18 в. до н. э. существовало руководство по решению арифметических и геометрических задач, связанных с землеизмерением и определением площадей земельных участков.
Геодезия развивалась с ростом потребностей человечества в жилье, возделывании растений, делении земельных массивов на участки, строительстве дорог и мостов, изучении природных богатств и т. п.
Для проведении всякого мероприятия, связанного с использованием земли в сельском хозяйстве, для строительства сооружений требуется изучение земной поверхности, ее форм рельефа, расположения объектов на ней и прежде всего производство специальных измерений, их вычислительная обработка и составление карт, планов и профилей, которые служат основной продукцией геодезических работ и дают представление о форме и размерах поверхности всей земли и ли отдельных ее частей.
Целью представленной работы является получение знаний, умений и навыков по составлению картографической основы (крупномасштабного топографического плана) по результатам наземных съемок и ее использованию для решения инженерных задач.
Достижение предполагаемой цели связано с решением частных задач:
изучение методов наземных топографических съемок;
изучение способов обработки полевой съемочной информации и составления топографических планов на основе нивелирования поверхности по квадратам, тахеометрической и мензульной съемки;
решение инженерных задач, связанных с использованием топографических планов.
2. Мензульная съемка и ее выполнение
Для создания топографического плана местности с помощью мензульной съемки используют мензулу и кипрегель (рис. 1).
Рис. 1. Устройство мензулы и кипрегеля: 1 -- штатив; 2 -- подставка; 3 планшет; 4-- кипрегель; 5 -- буссоль; б -- центрировочная вилка; 7 -- отвес
Мензулу устанавливают, над станцией, ориентируют и центрируют, т. е. центрировочной вилкой изображение станции на планшете и ее положение на местности располагают на одной и той же отвесной линии. При ориентировании планшет поворачивают так, чтобы линии между опорными точками на планшете и их горизонтальные проложения на местности были параллельны между собой (рис. 2).
Рис. 2. Схема мензульной съемки
Для ориентирования скошенный край линейки кипрегеля прикладывают к линии ab на планшете, мензулу поворачивают до совпадения перекрестия нитей трубы кипрегеля с точкой В на местности. После ориентирования проверяют центрировку прибора и при необходимости, особенно при крупномасштабной съемке, корректируют центрировку.
Плановое положение точек местности определяют полярным способом графически путем наведения перекрестия нитей зрительной трубы кипрегеля на пикет, при этом скошенный край линейки должен совпадать с изображением станции на планшете. Определив расстояние D нитяным дальномером, вычислив горизонтальное проложение и отложив его в масштабе плана от станции по направлению скошенного края линейки, получают на планшете положение пикета. Определив превышение и, в итоге, отметку пикета по методике тахеометрической съемки, подписывают ее величину у пикета. Таким способом получают на планшете характерные точки ситуации и рельефа, условными знаками изображают ситуацию, а горизонталями -- рельеф местности.
Кроме полярного способа при определении планового положения точек применяют метод угловых засечек. Превышение h в этом случае определяют по формуле
h = dtgv + i -- l + ?
где d -- горизонтальное проложение между станцией и пикетом, измеряют на планшете и с учетом масштаба плана определяют его значение на местности; v -- угол наклона. При этом можно наводить перекрестие нитей непосредственно на точку местности, т. е. выполнять съемку без участия рейки, в этом случае 1=0.
Мензульная съемка с одновременной съемкой ситуации и рельефа в настоящее время применяется редко, обычно ее используют для съемки рельефа на готовых контурных планах или фотопланах (комбинированная съемка).
3. Теодолитная съемка и ее выполнение
Теодолитную съемку обычно используют при создании контурных план небольших участков местности с помощью теодолита. Положение точек относительно опорных точек и сторон в полевых условиях определяют несколькими способами, основными из которых являются следующие.
3.1 Способ перпендикуляров
Способ перпендикуляров используют для съемки точек, расположенных на открытой местности вблизи сторон теодолитного хода. Для определения положения углов здания к1, к2, к3 достаточно опустить на линию 2-3 теодолитного хода перпендикуляры и измерить расстояния d1, d2, d3 от твердой точки 2 по линии теодолитного хода до оснований перпендикуляров и длины перпендикуляров p1, р2, р3 (рис. 3).
При построении плана по линии теодолитного хода, положение точек которого нанесено на план, в масштабе плана откладывают отрезки d1, d2, d3, т. е. получают положение оснований перпендикуляров, в которых восстанавливают перпендикуляры и по ним откладывают в масштабе плана значения р1, р2, р3 и таким образом получают на плане точки к1, к2, к3 углов здания. Соединив эти точки, имеем изображение двух стен здания, изображение остальных двух стен получают, прочертив линии, параллельные к2к3 и к1к2. Таким образом, на плане получаем положение здания.
Рис. 3. Способ перпендикуляров
Перпендикуляры измеряют рулеткой, а расстояние от твердой точки до основания перпендикуляра отсчитывают по стальной ленте, уложенной в створе линии 2-3 теодолитного хода с помощью теодолита, установленного над точкой 2. При небольшой длине перпендикуляров (не более 4, 6,8 м при съемках-масштабах 1:500, 1:1000, 1:2000) их восстанавливают «на глаз». При больших длинах перпендикуляров прямой угол строят экером (рис. 4), и длины перпендикуляров при отмеченных масштабах можно увеличить до 20, 40, 60 м.
Рис. 4. Экер
Из экеров различных конструкций наибольшее распространение получил двухзеркальный экер. Внутри металлического корпуса 1 с прямоугольным окошками 2, под которыми на внутренних сторонах укреплены зеркала 3 под углом ? = 45° относительно друг друга. Через окошко наблюдатель смотрит не веху, установленную на точку N. Перемещая экер по линии MN, находят так положение, когда отраженное от двух зеркал изображение вехи над точкой К будет совпадать с направлением на веху в точке N, что будет соответствовать положению экера в вершине прямого угла NkK, эту вершину через середину ручки 4, крючок 5 проектируют отвесом 6 на ленту (земную поверхность).
На рисунке 4б угол
а угол
т.е ? = 2?
При ? = 45° ? = 90°, т. е. NкK (см. рис. 4а) равен 90°.
3.2 Способ линейной засечки
Способ линейной засечки используют для съемки точек путем измерения отрезков s1, s2 с точек а и b (рис 5а). Точки а и b на линии 1-2 теодолитного хода выбирают так, чтобы угол засечки при определенной точке К был в пределах 30-150°, отрезки s1, s2 не превышали 50 м. На плане сначала получают точки а и b, из этих точек как из центров радиусами s1 и s2 в масштабе плана проводят дуги окружностей, пересечение которых дает положение точки К на плане.
3.3 Способ полярных координат
Способ полярных координат является наиболее используемым при съемке точек. Принимая точку теодолитного хода 1 за полюс (рис. 5б), а линию 1-2 -- за полярную ось, теодолитом, установленным над точкой 1, одним полу приемом измеряют угол ?i, а дальномером, лентой или рулеткой отрезок si. В таблице 1 приведены максимальные расстояния в способе полярных координат при выполнении теодолитной съемки.
Рис. 5. Схемы съемки контуров способами: а -- линейной засечки; б -- полярным; в -- угловой засечки; г -- створов
Обычно с одной вершины хода унимают несколько точек, в этом случае целесообразно лимб теодолита ориентировать по линии хода 1-2, для чего вращением алидады совмещают нулевые деления лимба и алидады, затем закрепляют алидаду и открепляют винт лимба и вращением лимба вместе с алидадой перекрестие нитей сетки наводят на точку 2. Следовательно, при наведении на точку 2 теодолитного хода отсчет по горизонтальному кругу будет равен нулю и при наведении на точку i отсчет будет равен полярному углу ?i.
Таблица 1
|
Метод определения расстояния и масштаб съемки |
Расстояния до контуров, м. |
||
|
четких |
нечетких |
||
|
При измерении нитяным дальномером |
|||
|
1:2000 |
100 |
150 |
|
|
1:1000 |
60 |
100 |
|
|
1:500 |
40 |
80 |
|
|
При измерении лентой или оптическим дальномером |
|||
|
1:2000 |
250 |
300 |
|
|
1:1000 |
180 |
200 |
|
|
1:500 |
120 |
150 |
Съемку методом полярных координат можно выполнять не только с точек; теодолитного хода, но и с любой точки на его стороне. На рисунке 5б это точка 1', полученная путем откладывания расстояния d' = 11' в прямом и обратном направлениях.
3.4 Способ угловой засечки
Способ угловой засечки используют при съемке удаленных труднодоступных местных предметов (трубы, шпили, антенны и т. п.). Определяемая, точка получается путем пересечения направлений из двух и более точек теодолитного хода (для контроля -- не менее чем с трех направлений). Углы ?1 и ?2 (рис. 5в) измеряют теодолитом, при этом угол ? при определенной точке Т должен быть в пределах 30-150° (наилучшая засечка при ? = 90°).
3.5 Способ створов
Способ створов обычно применяют при внутриквартальной съемке, когда съемка основных контуров выполнена. Створом может быть линия, сочиняющая две твердые точки или два твердых контура (рис. 5г). Путем линейных измерений на линии створа получают точки В', С', из которых линейной засечкой (или другим способом) получают снимаемую точку. Кроме съемки всех точек ситуации для уточнения составленного плана выполняют обмеры по фасадам всех строений, заборам и т. п. На перекрестках проездов измеряют диагональные расстояния между углами кварталов и ширину проездов. Контрольные промеры делают между смотровыми колодцами подземных коммуникаций, мачтами, столбами воздушных линий связи и т. п.
При теодолитной съемке заполняется абрис -- схематический чертеж, на котором изображают вершины и створы теодолитного хода, снятую с них ситуацию, записывают результаты угловых и линейных измерений (рис. 6). Абрис составляют непосредственно во время съемки. При составлении абриса на нескольких листах должно быть перекрытие изображения, т. е. последующий лист должен начинаться с точек, которыми закончился предыдущий. Абрис является исходным документом для составления плана теодолитной съемки, поэтому его нужно составлять четко, аккуратно, чтобы при его использовании не было разночтений и неопределенностей.
нивелирование мензульный съемка меодолитный
Рис. 6 Абрис теодолитной съемки
4. Составление топографического плана участка на основе нивелирования поверхности по квадратам
4.1 Способы нивелирования
Рельеф - это важный показатель Участка местности, по рельефу можно сказать - пригоден он для той или иной постройки или деятельности, будь то дом или пашня.
Для отображения рельефа на топографических планах местности необходимо знать высоты точек местности. С этой целью производят нивелирование (вертикальную съёмку), под которым понимают 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:
геометрическое, выполняемое горизонтальным визирным лучом;
тригонометрическое, выполняемое наклонным визирным лучом;
барометрическое, выполняемое с помощью барометров, чьё действие основано на зависимости между атмосферным давлением и высотой над уровнем моря;
гидростатическое, основанное на свойстве свободной поверхности жидкости в сообщающихся сосудах;
стереофотограмметрическое, выполняемое с помощью измерений на стереоскопических парах аэрофотоснимков;
аэрорадионивелирование, осуществляемое с помощью радиовысотомеров, устанавливаемых на самолётах;
механическое, выполняемое с помощью приборов, автоматически вычерчивающих профиль проходимого пути.
Наиболее точным и распространенным является геометрическое нивелирование, которое и будет рассмотрено в настоящей работе.
4.2 Сущность геометрического нивелирования
Геометрическое нивелирование выполняют с помощью нивелира и нивелирных реек.
Нивелиром называют геодезический прибор, обеспечивающий при работе горизонтальную линию визирования. Он представляет собою сочетание зрительной трубы либо с цилиндрическим уровнем, либо с компенсатором. И уровень и компенсатор служат для приведения визирной оси зрительной трубы в горизонтальное положение.
Нивелирные рейки представляют собою деревянные бруски чаще всего с сантиметровыми делениями, оцифрованными снизу (от «пятки» рейки) вверх.
Сущность геометрического нивелирования состоит в определении превышения одной точки над другой горизонтальным лучом нивелира по отсчётам на рейках, отвесно устанавливаемых в точках, между которыми определяют превышение.
Геометрическое нивелирование можно вести двумя методами: вперед и из середины.
Для определения превышения h между точками А и В методом вперед (рис. 7) нивелир устанавливают в точке А так, чтобы окуляр зрительной трубы приходился над этой точкой, а рейку устанавливают отвесно в точке В.
В точке А с помощью нивелирной рейки или рулетки измеряют высоту нивелира i как отвесное расстояние от центра окуляра до точки, над которой установлен нивелир. После приведения визирной оси в горизонтальное положение делают отсчет по рейке. Как видно из рис. 7, h = i - b, т.е. превышение равно высоте нивелира минус отсчёт по рейке (взгляд вперёд).
Для более точного определения высоты нивелира её рекомендуется измерять отсчётом по рейке, устанавливаемой в задней точке А, при этом нивелир находится в двух-трёх метрах от точки А.
Для определения превышения методом из середины (рис. 8) в этих точках устанавливают отвесно рейки, а между ними по возможности на одинаковых расстояниях - нивелир. Направив горизонтальную визирную ось на рейки, установленные в точках А и В, и выполнив соответственно отсчёты а и b, получают превышение h = а - b.
Если считать точку А задней, а точку В передней, то формулу можно выразить словами: превышение передней точки над задней равно взгляду назад минус взгляд вперёд. Превышение положительно, если передняя точка выше задней, и отрицательно в ином случае.
Очевидно, что высота последующей точки равна высоте данной точки плюс превышение между ними: НВ = НА + h.
Высоту точки В можно получить также при помощи горизонта прибора, т. е. отвесного расстояния от уровенной поверхности до визирной оси нивелира.
Из рисунков 7 и 8 видно. Что высота точки равна горизонту прибора минус отсчёт по рейке на этой высоте: НВ = ГП - b.
С помощью горизонта прибора удобно производить измерения в тех случаях, когда с одной станции выполняются отсчёты по рейке на нескольких точках.
Геометрическое нивелирование разделяют на нивелирование I, II, III, IV классов и техническое нивелирование.
Нивелирование I, II, III, IV классов составляет нивелирную сеть, которая является высотной основой топографических съемок всех масштабов и геодезических измерений, проводимых для удовлетворения потребностей народного хозяйства и обороны России.
Нивелирная сеть I и II классов - главная высотная основа, посредством которой устанавливается единая система высот на всей территории страны.
Нивелирные сети III и IV классов и технического нивелирования служат высотной основой топографических съёмок и предназначены для решения различных инженерных задач.
4.3 Нивелирование поверхности участков по квадратам
Топографическую съемку небольших участков равнинной местности с небольшим количеством контуров при высоте сечения рельефа через 0,1; 0,25; 0,5 м выполняют нивелированием поверхности по квадратам, прямоугольникам, характерным линиям рельефа и т. п. Отметки пикетов во всех способа определяют геометрическим нивелированием, различие состоит в методе определения планового положения точек.
При нивелировании по квадратам теодолитом и мерным прибором на местности разбивают сетку квадратов, в вершинах квадратов забивают колышки. Сначала строят квадраты со сторонами 100, 200 или 400 м, а затем получая более мелкие квадраты со сторонами 40 м при съемке в масштабе 1:2000, 20 м -- при съемке в масштабе 1:1000 и 1:500. При разбивке квадратов выполняют съемку ситуации. Результаты съемки фиксируют в абрисе (рис. 9).
Рис. 9. Абрис нивелирования поверхности по квадратам (стрелками показано направление скатов)
Нивелир устанавливают так, чтобы с меньшего количества станций полнить съемку всего участка. Установив нивелир на станции I, берут отсчет по рейке, поставленной на опорной высотной точке (например на Рп I) и вычисляют
ГП = Нрn + а
где Нрn -- отметка репера; а -- отсчет по рейке, установленной на репере. У номеров вершин квадратов выписывают отсчеты по рейкам, установленным на них, в абрисе штриховыми линиями показывают, на какие вершины квадратов выполнено нивелирование с данной станции. Отметки вершин квадратов вычисляют по формуле
Нi = ГП - а
Подобным образом выполняют нивелирование и с других станций с обязательным определением ГП на каждой станции по опорным высотным пунктам или связующим точкам. С каждой последующей станции нивелируют несколько связующих точек, при этом (см. рис. 9) а1+ b2 = а2 + b1, расхождение между этими суммами не должно превышать 10 мм.
При нивелировании по параллельным линиям прокладывают параллельные магистральные ходы, часто по характерным линиям рельефа, по обе стороны от каждого хода разбивают перпендикулярные линии (поперечники). По ходам и поперечникам через 40 м при съемке в масштабе 1:2000 и 20 м -- при съемке в масштабах 1:1000 и 1:500 закрепляют пикеты и снимают ситуацию. Высоты пикетов определяют геометрическим нивелированием.
После вычислительной обработки результатов нивелирования составляют топографический план (рис. 10.), на который наносят границу участка, вершины квадратов, дополнительные точки, полученные в характерных местах рельефа, контуры ситуации. Подписывают высоты точек и проводят горизонтали с заданной высотой сечения рельефа. План вычерчивают тушью в соответствии с условными знаками.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Проведение горизонталей включает два действия: интерполирование и собственно проведение горизонталей.
Интерполирование горизонталей - определение на плане точек, высоты которых кратны принятой высоте сечения рельефа.
Горизонтали интерполируют только между точками, находящимися на однородном скате.
Различают два способа интерполирования: аналитический и графический. Для интерполирования применяют миллиметровую бумагу, восковку с параллельными линиями и другие средства. Опытные топографы, как правило, интерполируют на глаз.
4.4 Математическая обработка материалов нивелирования поверхности по квадратам
Составляем схему квадратов. На схему переписываем все осчеты своего варианта и высоту репера HRp. Вычисляем горизонт прибора ГП по формуле: ГП= HRp+а, где HRp - высота репера (м.), а - отсчет по рейке.
HRp = 79.128; а = 1,477:
ГП=79,128+1,477=80,605м.
Вычисляем высоты Н всех вершин квадратов по формуле:
Нверш=ГП-в
где в - отсчет по рейке, взятой на вершине квадрата.
Н1а=80,605-1,210=79,395
Н2а=80,605-1,241=79,364
Н3а=80,605-1,515=79,090
Н4а=80,605-1,760=78,845
Н5а=80,605-1,477=79,128
Н1б=80,605-1,499=79,106
Н2б=80,605-1,471=79,134
Н3б=80,605-1,459=79,146
Н4б=80,605-1,987=78,618
Н5б=80,605-1,719=78,886
Н1в=80,605-1,800=78,805
Н2в=80,605-1,911=78,694
Н3в=80,605-2,888=77,717
Н4в=80,605-2,409=78,196
Н5в=80,605-2,064=78,541
Н1г=80,605-2,176=78,429
Н2г=80,605-2,321=78,284
Н3г=80,605-1,955=78,650
Н4г=80,605-1,548=79,057
Н5г=80,605-1,209=79,396
Н1д=80,605-1,244=79,361
Н2д=80,605-2,231=78,374
Н3д=80,605-1,210=79,395
Н4д=80,605-1,730=78,875
Н5д=80,605-1,929=78,676
Вычисленные высоты точек записываем на абрисе (см. прил.) под значением отсчета по рейке. На чертежной бумаге формата А4 строим сетку квадратов для построения плана в масштабе 1:500. Определяем местоположение горизонталей на всех сторонах квадратов, при этом выполняем графическое интерполирования с помощью математических расчетов.
Горизонтали, кратные 1,0 м. подписываются. С абриса по прамерам переносят контуры ситуации. План оформляется тушью в соответствии с условными знаками для масштаба 1:500.
5. Составление топографического плана участка по результатам тахеометрической съемки
5.1 Сущность тахеометрической съемки
Тахеометрическая съемка является одним из методов наземной топографической съёмки. Приборами для этой съёмки служат теодолиты или специальные приборы - тахеометры.
Слово «тахеометрия» пришло к нам из глубины веков, в переводе с греческого оно означает «быстрое измерение». Быстрота измерения достигается тем, что положение снимаемой точки в плане и по высоте определяют при одном наведении трубы тахеометра на рейку, получая расстояние (по дальномеру), горизонтальный угол или превышение.
Тахеометрическая съемка отличается от теодолитной тем, что, кроме ситуации, производится съемка рельефа местности, а от мензульной съёмки тем, что план местности составляется не в поле, а в камеральных условиях.
По сравнению с мензульной съемкой тахеометрическая имеет свои достоинства и недостатки. Преимущества ее в том, что она может применяться при погоде, неблагоприятной для мензульной съёмки, и позволяет выполнить полевую работу в кратчайшие сроки. Кроме того, план тахеометрической съёмки может быть составлен в более короткий срок, так как камеральные работы можно поручить другому исполнителю вслед за выполнением части полевых измерений по съёмке.
К недостаткам такой съёмки следует отнести то, что при составлении плана исполнитель не видит местность и поэтому не может в камеральных условиях выявить допущенные промахи путём сличения плана с местностью (пропуски, искажения контуров, погрешности в изображении рельефа и т. п.).
Тахеометрическая съёмка применяется для создания планов небольших участков в крупном масштабе как основной вид съемки или в сочетании с другими видами. Она выполняется в тех случаях, когда проведение других видов съемок экономически нецелесообразно или технически затруднительно. Особенно выгодно её применение для съемки узких, но достаточно длинных полос местности при различных изысканиях (трасс дорог, трубопроводов, ЛЭП и т. п.).
В России предусмотрен выпуск четырех типов тахеометров:
тахеометр электрический ТЭ;
тахеометр с авторедукционным дальномером двойного изображения ТД;
тахеометр номограммный ТН;
тахеометр внутрибазный ТВ.
5.2 Съемка ситуации и рельефа
Съёмку ситуации и рельефа обычно производят попутно с проложением тахеометрических ходов, применяя для этого полярный способ.
Максимальные допустимые расстояния от тахеометра до рейки и между пикетами зависят от масштаба съёмки и высоты сечения рельефа. Для двух масштабов эти значения приведены в таблице 2.
Таблица 2
|
Масштаб съемки |
Высота сечения рельефа, м. |
Максимальное расстояние между пикетами, м. |
Максимальное расстояние от прибора до рейки при съемке рельефа, м. |
Максимальное расстояние от прибора до рейки при съемке контуров, м. |
|
1 : 20001 : 5000 |
0,51,00,51,02,0 |
40406080100 |
200250250300350 |
100100150150150 |
В том случае, когда съемка подробностей производится попутно с проложением тахеометрического хода, работа на съемочной точке применительно к съемке с помощью теодолита обычно выполняется в следующем порядке.
Устанавливают теодолит в рабочее положение и измеряют его высоту с округлением до 1 см.
Измеряют горизонтальный угол хода, а также вертикальные углы на заднюю и переднюю точки и определяют по дальномеру расстояния до этих точек.
При положении трубы КЛ совмещают нулевой штрих алидады с нулевым штрихом лимба. Скрепив алидаду с лимбом, наводят трубу на заднюю (или переднюю) точку хода, ориентируя, таким образом, лимб.
Оставляя лимб неподвижным, визируют на рейку, установленную на пикете, и берут отсчеты: по рейке, по горизонтальному и вертикальному кругам.
По окончании съёмки пикетов на съемочной точке снова визируют на точку, по которой ориентирован лимб, и берут контрольный отсчет. Расхождение с первоначальным отсчетом не должно превышать 2?. Все результаты измерений, включая и контрольный отсчёт, записывают в журнал.
При съемке равнинной местности высоты точек можно определять горизонтальным лучом трубы прибора. Этот метод особенно удобен, если зрительная труба имеет прикреплённый к ней уровень. При съемке способом горизонтального луча рейку устанавливают на пикете так, чтобы её нуль был вверху, а отсчёт производят от верха рейки.
В поле, кроме журнала ведут абрис (рисунок 11) на отдельных для каждой съёмочной точки листах. На абрисе указывают точку стояния прибора, предыдущую и последующую точки хода и их номера. Смежные точки хода соединяют прямыми линиями. В отличие от абриса теодолитной съёмки, при тахеометрической на абрисе все пикеты отмечаются точками с номерами, одинаковыми с записанными в журнале. Кроме того, стрелками, показывающими направления скатов, соединяют соседние пикеты, между которыми имеется равномерный уклон.
При составлении плана по этим стрелкам судят о том, между какими пикетами можно производить интерполирование для проведения горизонталей. В некоторых случаях на абрисе тахеометрической съёмки в характерных местах рельефа показывают форму горизонталей.
При производстве тахеометрической съёмки необходимо обращать внимание на то, чтобы между съемками с соседних съемочных точек не было пропусков. Для контроля на смежных съёмочных точках выполняют съёмку с перекрытием, равным примерно наибольшему допустимому расстоянию между соседними пикетами для данного масштаба съемки.
5.3 Обработка результатов тахеометрической съемки. Составление плана
В камеральную обработку результатов тахеометрической съемки входит следующее:
проверка полевых журналов и составление схемы тахеометрических ходов;
вычисление координат и высот точек тахеометрических ходов;
вычисление высот пикетов на каждой съемочной точке;
накладка съемочных точек, нанесение ситуации и проведение горизонталей.
Работы, перечисленные в пунктах 2 и 3, могут с успехом выполняться при помощи ЭВМ, а накладка пикетов может быть произведена с помощью автоматизированного координатографа.
Вычисляют место нуля и углы наклона между станциями по сторонам тахеометрического хода, при этом используют формулы:
а=(КЛ-КП)/2;
а=МО-КП;
а=КЛ-МО;
МО=(КП+КЛ)/2;
Где КП и КЛ - отсчеты по лимбу теодолита при круге правом и круге левом; МО - место нуля.
После вычисления превышений на всех станциях их увязывают, для этого вычисляют прямые и обратные превышения, вычисляют горизонтальные проложения. При вычислении средних ставят знак прибора.
Формулы допустимых невязок в тахеометрическом ходе следующие
- для угловой невязки
- для невязки в периметре
-для невязки в сумме превышений по ходу
Примечание! Если ход очень короткий, то fs < 0,10 м и fh < 0,10 м.
После этого записывают высоту станции на соответствующей странице тахеометрического журнала, а затем вычисляют высоты пикетов по формуле:
Н=Нст+hi.
После проведения вычислений по результатам тахеометрической съемки переходят к составлению плана. Для этой цели на листе плотной чертёжной бумаги формата А3 или на жесткой основе строят координатную сетку, которую подписывают с таким расчётом, чтобы план разместился на середине листа. План оформляется в масштабе 1:2000. По координатам наносят все точки тахеометрического хода. Затем с помощью транспортира и масштабной линейки наносят пикеты. На план выписывают высоты съёмочных точек и пикетов. В соответствии с абрисом съемки наносят ситуацию, производят интерполирование и проводят горизонтали. План тахеометрической съёмки, выполненный тушью разных цветов в соответствии с требованиями, тщательно проверяют в поле путём сличения изображённого на плане с местностью, в случае необходимости применяется инструментальная проверка.
6. Решение инженерных задач по топографического плану
6.1 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) hсеч;
Н р = Нв + (Рв / ав) hсеч.
6.2 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.
6.3 Построение графика заложения
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
где d - величина заложения , i - задаваемый уклон. Весь расчет удобнее выполнить в таблице следующей формы:
Таблица 3
|
i |
0,01 |
0,02 |
0,03 |
0,04 |
0,05 |
0,06 |
0,07 |
0,08 |
0,09 |
0,10 |
|
|
S, м |
100 |
50 |
33,3 |
25 |
20 |
16,7 |
14,3 |
12,5 |
11,1 |
10 |
|
|
d, мм |
50 |
25 |
16,65 |
12,5 |
10 |
8,35 |
7,15 |
6,25 |
5,55 |
5 |
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.
6.4 Построение линии с заданным уклоном
Кратчайшее расстояние между заданными точками, чтобы на всём её протяжении уклон между горизонталями не превышал заданного, определяют при помощи графика заложений.
В раствор измерителя по графику заложений берут расстояние, соответствующее заданному уклону. После этого, начиная от заданной точки, измерителем последовательно откладывают эти расстояния между каждой парой соседних горизонталей в направлении к второй точке. Полученные на горизонталях точки соединяют прямыми отрезками - линиями заданного уклона.
По всей длине линии с помощью графика заложений можно определить уклоны отрезков между соседними горизонталями. Для этого расстояние между точками на соседних горизонталях (где требуется определить уклон) берут в раствор циркуля и прикладывают его к номограмме так, чтобы одна ножка была на вертикальной линии, а другая - на кривой по перпендикуляру к вертикальной линии, после чего против ножки циркуля отсчитывают уклон или угол уклона, интерполируя тысячные доли уклона или доли градуса на глаз.
7. Заключение
Съемка - один из главных методов геодезии, так как она позволяет решить главную задачу геодезических изысканий: получение карт, планов и профилей.
Основное правило всякой геодезической съемки: сначала определяется взаимное расположение основных точек - создается так называемая съемочная геодезическая сеть, а затем производится съемка подробностей (ситуации), в процессе которой устанавливают взаимное положение отдельных характерных точек снимаемых объектов.
В представленной работе выполнено построение планов по результатам съемок различных видов: нивелированием, тахеометрической.
На нивелируемой поверхности предварительно разбивают сеть точек, чаще всего вершин квадратов, плановое и высотное положение которых определяют для отображения рельефа и контура ситуации.
Тахеометрическую съемку применяют для небольших участков при необходимости изобразить на плане рельеф местности.
Тахеометрическая съемка 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 другими видами, тахеометрическая съёмка имеет свои достоинства и недостатки.
Преимущества тахеометрической съемки в том, что она может применяться при погоде, неблагоприятной для мензульной съемки, и позволяет выполнить полевую работу в кратчайшие сроки.
Кроме того, план тахеометрической съемки может быть составлен в более короткий срок, так как камеральные работы можно поручить другому исполнителю вслед за выполнением части полевых измерений по съемке.
К сравнительным недостаткам тахеометрической съемки следует отнести то, что при составлении плана исполнитель не видит местность и поэтому не может в камеральных условиях выявить допущенные промахи путем сличения плана с местностью (пропуски, искажения контуров, погрешности в изображении рельефа и т. п.).
Тахеометрическую съемку желательно применять для создания планов небольших участков в крупном масштабе как основной вид съемки или в сочетании с другими видами. Особенно выгодно ее применение для съемки узких, но достаточно длинных полос местности при различных изысканиях (трасс дорог, трубопроводов, и т. п.).
Нивелирование рекомендуется производить в целях получения топографического плана в крупном масштабе с малой высотой сечения рельефа.
Так же 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. Научился рассчитывать точки полигона и строить их на координатной сетке, а так же решать геодезические задачи на плане местности.
8. Список используемой литературы
Маслов А. В. Геодезия. Учебное пособие для вузов / А. В. Маслов, А. В. Гордеев, Ю. Г. Батраков - М.: Недра, 1980.
Никулин А. С. Тахеометрические таблицы / А. С. Никулин - М.: Недра, 1976.
Уваров А. И. Составление планов по результатам топографических съёмок А. И. Уваров, Е. Н. Васяева Методические указания к курсовой работе. - ОмГАУ, 2004.
Фельдман В. Д. Основы инженерной геодезии В. Д. Фельдман, Д. Ш. Михелев - М., 2001.
Киселев М. И. Основы геодезии М. И. Киселев, Д. Ш. Михелев - М., 2001.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Виды топографических съемок: мензульная, теодолитная, нивелирование. Математическая обработка данных нивелирования поверхности по квадратам. Решение инженерных задач по топографическому плану. Построение графика заложения и линии с заданным уклоном.
курсовая работа [4,7 M], добавлен 24.10.2013Методы топографических съемок. Теодолит Т-30 и работа с ним. Горизонтирование теодолита. Мензуальная съемка. Нивелирование поверхности. Тахеометрическая съемка. Решение инженерных задач на плане. Сравнительный анализ методов топографической съемки.
курсовая работа [45,8 K], добавлен 26.11.2008Обработка журнала нивелирования участка по квадратам, исследование и оценка полученных результатов. Построение топографического плана участка местности в масштабе 1:1000. Составление проекта вертикальной планировки участка под горизонтальную площадку.
контрольная работа [16,1 K], добавлен 16.03.2015Последовательность работ при теодолитной и тахеометрической съемке, составление плана участка. Рекогносцировка участка местности. Ведение записей полевых измерений в журнале, их обработка и принципы контроля. Техническое нивелирование поверхности.
отчет по практике [50,4 K], добавлен 20.10.2015Вычисление дирекционных углов сторон, прямоугольных координат и длины разомкнутого теодолитного хода. Построение и оформление плана теодолитной съемки. Журнал нивелирования железнодорожной трассы. Расчет пикетажного положения главных точек кривой.
контрольная работа [3,2 M], добавлен 13.12.2012Выполнение геодезических работ для строительства площадных и линейных сооружений. Планировка участка под горизонтальную плоскость. Составление топографического плана участка и картограммы земляных масс. Обработка журнала тригонометрического нивелирования.
курсовая работа [249,4 K], добавлен 29.11.2014Физико-географическое описание и топографо-геодезическое изучение района строительных работ и разработка проекта по созданию сети сгущения методом полигонометрии 4 класса. Вычисление точности ходов полигонометрии и выполнение тахеометрической съемки.
курсовая работа [610,6 K], добавлен 24.12.2013Рассмотрение основных методов наземных топографических работ. Характеристика основных способов нивелирования поверхности по квадратам. Изучение сущности тахеометрической съемки. Ознакомление с примерами решений инженерных задач по топографическому плану.
курсовая работа [3,4 M], добавлен 16.10.2011Измерение горизонтальных углов между точками. Решение обратных геодезических задач. Определение недоступного расстояния. Расчет сетки для построения планов. Составление плана теодолитной съемки. Нанесение точек съемочного обоснования по координатам.
курсовая работа [98,1 K], добавлен 01.06.2015Сущность и задачи нивелирования поверхности по квадратам, этапы и функции данного процесса. Факторы, влияющие на размер квадрата. Обработка журнала нивелирования. Методика построения картограммы земляных работ и определения объемов выемки и насыпи.
контрольная работа [22,0 K], добавлен 14.06.2010
