|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
|
|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТ ПО ПРОВЕДЕНИЮ ПОЛЕВОЙ УЧЕБНОЙ ПРАКТИКИ ПО ГЕОДЕЗИИСтр 1 из 19Следующая ⇒
ПРАКТИКУМ ПО ГЕОДЕЗИИ Учебное пособие
Утверждено методическим советом университета в качестве учебного пособия
Ростов-на-Дону 2002 УДК 528.48 Пимшина Т. М. Практикум по геодезии: Учеб. пособие. - Ростов н/Д: Рост. гос. ун-т путей сообщения, 2002. - 100 с. Рассмотрены технологические и практические вопросы, относящиеся к созданию планово-высотного съемочного обоснования и производству топографических съемок – тахеометрической, теодолитной и мензульной. Представлены способы поверок и юстировок теодолитов, нивелиров технической точности, нивелирных реек, мензульного комплекта, последовательность создания планового съемочного обоснования в виде теодолитных ходов, их систем с одной узловой точкой, различными видами геодезических засечек. Рассмотрены принципы создания высотного съемочного обоснования. Приведены особенности съемки ситуации и рельефа застроенной территории, требования к точности выполняемых работ. Изложены вопросы организации летней геодезической практики, обеспечения приборами и принадлежностями, а также даны рекомендации по оформлению топографических планов и составлению отчетов. Пособие подготовлено в соответствии с рабочей программой по курсу «Геодезия» специальности «Земельный кадастр», с учетом требований действующих инструкций, руководств, рекомендаций и предназначено для студентов 1-го и 2-го курсов специальности «Земельный кадастр». Табл. 33. Ил. 35. Библиогр.: 14 назв. Рецензенты: д-р техн. наук, проф. В. М. Калинченко (Южно-Российский гос. техн. ун-т (НПИ); д-р техн. наук, проф. Н. Ф. Добрынин (РГСУ) Учебно-практическое издание Пимшина Татьяна Михайловна ПРАКТИКУМ ПО ГЕОДЕЗИИ Учебное пособие Редактор Т. В. Бродская Корректура Т. В. Бродской Компьютерная верстка Т. М. Пимшиной Подписано к печати 29. 08. 2003 г. Формат 60х84/16. Бумага офсетная. Ризография. Усл. печ. л. 5, 76. Уч.- изд. л. 7, 37. Тираж 100 экз. Изд. № 217. Заказ № Ростовский государственный университет путей сообщения. Ризография РГУПС. Адрес университета: 344038, Ростов н/Д, пл. им. Ростовского стрелкового полка народного ополчения, 2. © Ростовский государственный университет путей сообщения, 2002
ОГЛАВЛЕНИЕ
1. Организация работ по проведению полевой учебной практики по геодезии 1.1. Цели и задачи практики 1.2. Общие положения 1.3. Правила внутреннего распорядка 2. Поверки геодезических инструментов 2.1. Поверки и юстировки теодолита 2ТЗОП 2.2. Поверки нивелиров 2.3. Поверки и исследования нивелирных реек 2.4. Поверки мензулы и кипрегеля 3. Создание планового съемочного обоснования 3.1. Теодолитные ходы 3.2. Камеральная обработка материалов теодолитных ходов 3.3. Система теодолитных ходов с узловыми точками 3.4. Геодезические засечки 4. Создание высотного съемочного обоснования 4.1. Техническое нивелирование 4.2. Нивелирование IYкласса 4.3. Сеть нивелирных ходов с одной узловой точкой 5. Составление каталога точек съемочного обоснования 6. Построение координатной сетки и накладка точек планово-высотного съемочного обоснования 7. Производство топографических съемок 7.1. Съемка рельефа, ситуации и предметов местности 7.2. Точность топографических планов 7.3. Тахеометрическая съемка 7.4. Мензульная съемка 7.5. Теодолитная съемка 8. Составление и оформление отчета о практике 8.1. Содержание отчета о учебной геодезической практике 8.2. Общие требования к оформлению пояснительной записки 8.3. Оформление формул 8.4. Представление иллюстраций и таблиц 8.5. Приложения Литература Приложение 1 Приложение 2 Приложение 3 Приложение 4
ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТ ПО ПРОВЕДЕНИЮ ПОЛЕВОЙ УЧЕБНОЙ ПРАКТИКИ ПО ГЕОДЕЗИИ Цели и задачи практики
В условиях развития новых форм хозяйствования на земле возросло значение топографо-геодезических работ, обеспечивающих выполнение межевания земель, кадастровых съемок, осуществление межхозяйственного и внутрихозяйственного землеустройства. Основная цель обучения студентов по данной дисциплине – прочное усвоение основ топографии и геодезии, изучение которых начинается с овладения теорией предмета и получения практических навыков работы с геодезическими инструментами. Завершающим этапом изучения топографии и геодезии является полевая учебная практика, выполняемая студентами в конце первого и второго года обучения. Она расширяет и закрепляет теоретические знания, учит самостоятельному выполнению геодезических и топографических работ в определенной последовательности с требуемой точностью. Перечень работ, их ориентировочные объемы и сроки выполнения приводятся в рабочих программах практики (прил. 2, 3).
Общие положения На учебном полигоне РГУПСа студенты 1-го и 2-го курсов специальности «Земельный кадастр» выполняют геодезические работы по созданию планово-высотного съемочного обоснования и наземные топографические съемки местности. Для этого используется исходная планово-высотная геодезическая сеть, пункты которой закреплены постоянными знаками. Камеральную обработку результатов полевых измерений производят в специальном помещении. Плановое съемочное обоснование создается в виде разомкнутого или замкнутого теодолитных ходов и дополнительно методами геодезических засечек. Высотное съемочное обоснование выполняется техническим нивелированием. Тахеометрическая, мензульная и теодолитная съемки производятся в масштабе 1: 500 с высотой сечения рельефа 0, 5 или 1, 0 м. Для выполнения задания в соответствии с рабочей программой практики учебная группа разбивается на бригады по 5 - 6 человек во главе с бригадиром. Студенты под руководством руководителя практики изучают технику безопасности и правила поведения на практике. Без изучения правил техники безопасности студенты к прохождению практики не допускаются. Каждый бригадир получает для своей бригады из геокамеры комплект геодезических приборов и принадлежностей, которые сразу подвергаются общему осмотру. Далее все члены бригады поверяют и юстируют полученные приборы. После тренировочных работ бригада приступает к полевым, а затем к камеральным работам, предварительно изучив содержание, последовательность и методику работ, распределив обязанности в бригаде. В ходе летней учебной практики каждый студент должен: 1. Изучить технологию производства топографических съемок местности. 2. Приобрести практические навыки полевых и камеральных работ по созданию планово-высотного съемочного обоснования. 3. Научиться выполнять съемку ситуации и рельефа по определенной методике и правильно оформлять топографический план.
Поверки нивелиров
2.2.1. Поверки Н-3 - нивелира с цилиндрическим уровнем Последовательность поверок нивелиров: 1. Поверка круглого уровня. Ось круглого уровня должна быть параллельна оси вращения нивелира. Устанавливают круглый уровень по направлению двух подъемных винтов, вращением всех трех подъемных винтов приводят пузырек уровня в нуль-пункт. Поворачивают верхнюю часть нивелира на 180°. Если после этого пузырек остался в нуль-пункте, то условие выполнено. В противном случае положение уровня исправляют: на половину дуги отклонения от нуль-пункта пузырек выводят подъемными винтами, на другую - юстировочными винтами круглого уровня. 2. Поверка сетки нитей. Горизонтальная нить сетки нитей должна быть перпендикулярна оси вращения нивелира. Перед каждой поверкой нивелир приводят в рабочее положение, т. е. нивелируют, выполняя действия, указанные в начале первой поверки. Затем наводят зрительную трубу на рейку, установленную вертикально в 20…30 м от нивелира так, чтобы изображение рейки оказалось у края поля зрения трубы. Берут отсчет по рейке по средней нити сетки. Наводящим винтом зрительную трубу поворачивают так, чтобы изображение рейки переместилось в другой край поля зрения. Если отсчет по рейке не изменился, то условие выполнено. В противном случае выполняется юстировка сетки нитей. Для этого отвинчивают и снимают предохранительный колпачок сетки нитей, и ослабляют регулировочные винты, крепящие оправу сетки нитей. Затем оправу поворачивают до нужного положения (вертикальная нить сетки нитей должна совпасть с нитью отвеса), закрепляют винты и надевают колпачок. 3. Поверка главного условия нивелира. Ось цилиндрического уровня должна быть параллельна визирной оси зрительной трубы. Поверка выполняется двойным нивелированием способом вперед. На местности выбирается линия длиной 50…70 м, концы которой (точки А и В) закрепляются колышками (рис. 2.3, а).
Рис. 2.3. Поверка главного условия нивелира
Вначале устанавливают нивелир окуляром над точкой А, приводят его в рабочее положение и измеряют высоту инструмента i 1 . В точке В устанавливается рейка и берется по ней отсчет а1. При этом элевационным винтом пузырек цилиндрического уровня приводится в нуль-пункт. Нивелир и рейка меняются местами (рис. 2.3, 6). Инструмент приводится в рабочее положение, измеряется его высота i2 и берется отсчет по рейке а2. Тогда величину непараллельности оси цилиндрического уровня и визирной оси зрительной трубы можно определить по формуле
Если х < ± 4 мм, то условие поверки выполнено. В противном случае необходимо выполнить юстировку. Порядок юстировки нивелиров с цилиндрическим уровнем: 1. Вычисляют правильный отсчет как а2 ¢ = а2 -х, который соответствует горизонтальному положению визирной оси зрительной трубы. 2. Действуя элевационным винтом, устанавливают среднюю нить сетки нитей на правильный отсчет. При этом контакт пузырька цилиндрического уровня нарушится. 3. Исправительными вертикальными винтами цилиндрического уровня добиваются восстановления оптического контакта концов пузырька. После выполнения юстировки поверку повторяют.
Поверки мензулы и кипрегеля
Поверки мензулы Мензула должна удовлетворять следующим условиям: 1. Мензула должна быть устойчивой. Для поверки данного условия на мензулу устанавливают кипрегель и наводят его зрительную трубу на удаленную точку. Наблюдая в трубу, слегка нажимают пальцем планшет сверху и с боков. Условие считается выполненным, если мензула пружинит, т. е. после прекращения действия нагрузки на планшет труба остается наведенной на точку. Исправление неустойчивой мензулы выполняется в мастерской. 2. Верхняя поверхность мензульной доски должна быть плоскостью. Ребро выверенной линейки кипрегеля прикладывают в различных направлениях к поверхности доски. Между ребром линейки и поверхностью не должно быть просветов, больших 0, 5…1, 0 мм. При наличии таковых доска не пригодна к работе. 3. Верхняя поверхность мензульной доски должна быть перпендикулярна оси вращения мензулы. С помощью выверенного цилиндрического уровня на основной линейке кипрегеля и подъемных винтов мензулы приводят верхнюю плоскость доски в горизонтальное положение, т. е. выполняется нивелирование планшета в той же последовательности, что и теодолита. Открепив закрепительный винт подставки, медленно вращают планшет. Если при этом пузырек уровня отклоняется от нуль-пункта не более чем на 2…3 деления, то можно считать условие выполненным. При большем отклонении пузырька уровня исправление следует производить в мастерской. СОЗДАНИЕ ПЛАНОВОГО СЪЕМОЧНОГО ОБОСНОВАНИЯ Целью создания планового съемочного обоснования является сгущение геодезической сети до плотности, необходимой для производства топографической съемки в заданном масштабе. Съемочное обоснование развивается на основе пунктов государственной геодезической сети и сетей сгущения. Для определения координат точек планового съемочного обоснования используются замкнутые, разомкнутые теодолитные ходы или их системы с привязкой к пунктам опорной сети, способы геодезических засечек. Точность определения координат точек должна удовлетворять требованиям съемки заданного масштаба.
Теодолитные ходы Работы по проложению теодолитных ходов делятся на полевые камеральные. Полевые работы включают рекогносцировку, закрепление точек, выполнение угловых и линейных измерений.
Угловые измерения После закрепления точек теодолитного хода на местности приступают к угловым и линейным измерениям. В начале и в конце хода выполняется привязка к пунктам опорной сети. Для этого необходимо измерить примычные углы. Измерение угла поворота между сторонами хода начинают с установки теодолита в рабочее положение, которое включает в себя цетрирование, нивелирование и установку трубы для визирования. Центрирование Для этого теодолит устанавливают на штатив, скрепляют становым винтом, к крючку которого подвешивают нить отвеса. Теодолит размещают так, чтобы острие отвеса попало на центр точки местности, а поверхность штатива при этом была горизонтальна на глаз. Этим добиваются, чтобы ось вращения теодолита проходила через вершину измеряемого угла. Точность центрирования 0, 5 см. Нивелирование Нивелирование (горизонтирование) теодолита выполняется с помощью цилиндрического уровня при алидаде горизонтального круга и трех подъемных винтов подставки. Отнивелировать теодолит – значит привести его ось вращения ZZ в отвесное положение. Цилиндрический уровень устанавливают по направлению двух (любых) подъемных винтов, вращая их в разные стороны, выводят пузырек в нуль-пункт. Затем поворачивают алидаду на 90˚ и, вращая третий подъемный винт, приводят пузырек уровня в нуль-пункт. В итоге в двух взаимно перпендикулярных направлениях ось цилиндрического уровня будет горизонтальной. Установка трубы для визирования Подготовить трубу для визирования – это значит получить в поле зрения трубы резкое и отчетливое изображение сетки нитей и наблюдаемого предмета. Это достигается соответствующими движениями фокусирующей системы теодолита.
Измерение примычных углов Примычные углы измеряются двумя круговыми приемами с перестановкой лимба между ними на 90°. Каждый прием состоит из двух полуприемов, выполняемых в следующем порядке. 1. Первый полуприем производится при КЛ. Выбирают начальное направление, более удобное для наблюдений из всех наблюдаемых точек. По лимбу устанавливают отсчет, близкий к нулю. Закрепляют алидаду и, открепив лимб, наводят зрительную трубу на начальное направление, берут отсчет по горизонтальному кругу. Лимб закрепляют, открепляют алидаду и по ходу часовой стрелки последовательно визируют на все наблюдаемые точки, берут отсчеты. Повторно наводят на начальное направление для контроля неподвижности лимба. Разница значений отсчетов на начальное направление в начале и конце полуприема называется незамыканием горизонта и не должно превышать двойной точности теодолита (Dл £ 2t). 2. Во втором полуприеме (КП) трубу переводят через зенит, открепив алидаду, наводят на начальное направление, берут отсчет. Затем против хода часовой стрелки последовательно наводят на все наблюдаемые точки, в конце полуприема опять наблюдают начальное направление. Контроль − Dп £ 2t. В табл. 3.3 приведена форма журнала и результаты измерений горизонтальных направлений первым круговым приемом. Таблица 3.3 Журнал измерения горизонтальных направлений способом круговых приемов
Dл = 0¢.0 Dп=-1¢.0 Dср= (Dл + Dп)/2 = -1¢, 0 /2 = - 0¢.5
Порядок обработки журнала следующий: а) вычисляют незамыкание горизонта при КЛ Dл как разность отсчетов нижнего минус верхнего начального направления; б) аналогичным образом вычисляют незамыкание горизонта при КП Dп; в) находят Dср как среднее арифметическое из незамыканий при КЛ и КП; г) среднее значение направления определяют следующим образом: градусы берутся при КЛ, а минуты − как среднее арифметическое из минут КЛ и КП; д) находят поправки в средние значения направлений по формуле s = (Dср/n) ´ (k - l), где n - число всех направлений; k--порядковый номер направления. Например, для третьего направления поправка будет равна s = (0¢, 5/3) ´ (3- l) = 0¢, 3; е) затем вычисляют исправленные направления как алгебраическую сумму среднего значения направления и поправки со своим знаком; ж) находят направления, приведенные к нулю. Для этого из каждого исправленного направления вычитают значение начального направления. По направлениям, приведенным к нулю, вычисляют углы как разность правого и левого направлений. Второй прием выполняют аналогично первому, при этом отсчет по лимбу на начальное направление устанавливают приблизительно 90° ±1…2¢.
Линейные измерения Измерение длин линий производят дважды: в прямом и обратном направлениях. Результаты измерений записывают карандашом в специальном журнале. Створ линии обозначают двумя вехами, устанавливаемыми за фиксирующими ее колышками. Измерения выполняют два мерщика в следующем порядке: а) ленту разматывают с кольца вдоль измеряемой линии передним концом вперед; б) передний мерщик берет в руку 5 или 10 шпилек, оставляет одну шпильку и продвигается вперед по линии; в) задний мерщик фиксирует шпилькой начало измеряемой линии и дает указания переднему мерщику по укладке ленты в створе измеряемой линии; г) передний мерщик встряхивает и хорошо натягивает ленту, вставляя в ее прорезь вертикально одну из шпилек; д) лента протягивается вперед, и все действия повторяются. Задний мерщик собирает шпильки; е) при использовании последней шпильки задний мерщик, проверив количество собранных им шпилек (их должно быть 5 или 10), передает их переднему. Эти действия называются передачей и отмечаются в журнале римской цифрой X; ж) в конце линии между последней шпилькой и точкой теодолитного хода измеряют остаток r. При этом следует проверить, какой стороной лежит лента. Надписи метровых делений должны возрастать по направлению измеряемой линии. По окончании измерения считают число шпилек m, имеющихся у заднего мерщика, не считая последнюю, от которой определялся остаток r. Длину линии D подсчитывают по следующей формуле D = [n ´ (k -1) + m] ´ lp + r, где n - число передач; k - число шпилек в комплекте; lp - рабочая длина ленты (20 м); r - остаток. Результаты измерений заносятся в журнал (табл. 3.4). Таблица 3.4 Журнал измерения длин линий теодолитного хода
При допустимых расхождениях результатов измерений за окончательное берется среднее. На результаты измерения линий лентой влияют характер рельефа, наличие растительности и состояние грунта. Точность измерения линий характеризуется допустимыми относительными ошибками: 1: 2000 - при благоприятных условиях измерений (спокойный рельеф, плотный грунт), 1: 1000 - при неблагоприятных. В табл. 3.4. относительная ошибка измерения линии т. т.1 - т. т. 2 составила DD/Dср = 1/6000, что меньше 1/2000. Кроме условий местности, на точность линейных измерений оказывают влияние изменение температуры, наклоны линии и несоответствие длины линии ленты ее номиналу, поэтому среднее значение измеренной длины линии исправляют следующими поправками: а) поправкой за компарирование. Если измерять приходится лентой, которая короче или длиннее 20 м на Dl, то каждый метр, измеренный такой лентой, будет короче или длиннее действительного на величину Dl/20. Тогда поправку за компарирование определяют по формуле DDk = (D l/ 20) ´ Dср, где D l = lф - lн, lф - фактическая длина мерной ленты; lн- номинальная длина мерной ленты. Поправке DDk придается знак «+», если мерная лента длиннее номинальной, а знак «-», когда короче; 6) поправкой за температуру. Если температура, при которой производят измерения tизм отличается от температуры, при которой производили компарирование рабочей ленты более чем на 5 °С, то в длину линии вводится поправка DDt = a ´ (tизм - t0) ´ Dср, где a = 0, 0000125 - коэффициент линейного расширения стали; в) поправкой за наклон. Если угол наклона измеряемой линии v ³ 1, 5°, то измеренное значение линии исправляют поправкой за наклон, которую вычисляют по формуле DDv = -Dср ´ (1 - cos v) = -2 Dср ´ sin2 (v/2). При измерении линии, расположенной на скатах с различными углами наклона, необходимо измерить длину и углы наклона отдельных частей линии и каждую из них привести к горизонту, после чего суммировать и получить горизонтальное проложение всей линии.
Проверка полевых журналов В журналах угловых измерений теодолитного хода проверяют полевые вычисления углов, направлений, средних значений углов и направлений. Геодезические засечки В ряде случаев для сгущения съемочного обоснования координаты отдельных точек целесообразно определять способом геодезических засечек, таких, как прямая и обратная угловые, комбинированная засечки, а в случае использования электронных дальномеров - линейная. В некоторых случаях используется способ снесения координат с вершины знака на землю.
Прямая угловая засечка Задача прямой угловой засечки состоит в определении координат третьей точки по координатам двух исходных пунктов (однократная засечка). Для контроля правильности вычисления координат определяемого пункта необходимо выполнить измерения еще с одного исходного пункта (многократная засечка). Однократная засечка позволяет произвести контроль вычислений координат определяемой точки, а многократная - контроль измерений. Возможны различные схемы и формулы решения задачи прямой угловой засечки. 1. Если между исходными пунктами имеется прямая видимость, то с них измеряются горизонтальные углы bi между смежными направлениями на определяемую точку. Углы засечки должны быть не менее 30° и не более 150°. Схема засечки показана на рис. 3.7.
Рис. 3.7. Схема многократной прямой угловой засечки
При выполнении вычислительных работ необходимо оцифровать пункты и углы по следующему правилу: если вы находитесь на линии базиса АВ против определяемой точки Р, то левый исходный пункт будет первым с координатами X1, У1 и измеряемый при нем угол b1, правый - вторым с координатами Х2, У2 и измеряемый при нем угол b2, а определяемый пункт - третьим с координатами ХР, УР. В этом случае для вычисления координат определяемого пункта удобнее всего воспользоваться формулами котангенсов внутренних углов треугольника (формулами Юнга):
2. Если между исходными пунктами нет прямой видимости (рис. 3.8), то измеряются углы b1 и b2 соответственно на исходных пунктах А и В, а для контроля правильности определения координат пункта Р - угол b3 на пункте С между направлениями на определяемую точку и направлениями на другие исходные пункты, на которые имеется видимость.
Рис. 3.8. Схема многократной прямой угловой засечки
В этом случае наиболее удобными для вычислений являются формулы Гаусса (тангенсов и котангенсов дирекционных углов), в которые входят дирекционные углы направлений с исходных пунктов на определяемый угол ai. Два дирекционных угла a1 и a2 нужны для решения задачи, а третий - для контроля правильности определения пункта Р и повышения точности окончательных значений его координат. Формулы тангенсов дирекционных углов имеют следующий вид:
УР = (ХР - Х1) ´ tga1 + У1; УР = (ХР - Х2) ´ tga2 + У2.
Формулы котангенсов дирекционных углов выглядят так:
ХР = (УР - У1) ´ сtga1 + Х1; ХР = (УР - У2) ´ сtga2 + Х2.
Пользуясь измеренными углами b1 и b2 с исходных пунктов на определяемую точку, вычисляют дирекционные углы a1 и a2, которые могут изменяться от 0° да 360°. Формулами тангенсов нельзя пользоваться, если дирекционные углы a1 и a2 близки к 90° или 270° и находятся в пределах 90 ± 15°, 270 ± 15°, т.к. в этих пределах функция тангенса имеет значительные колебания при изменении углов на 1¢ и они тем больше, чем ближе к 90° или 270°. Формулами котангенсов нельзя пользоваться, если дирекционные углы a1 и a2 близки к 0° или 180° и находятся в пределах 0 ± 15°, 180 ± 15°. Если какой-либо из дирекционных углов ai находится в пределах 90 ± 15° или 270 ± 15°, то в этом случае пользуются формулами котангенсов дирекционных углов. Если углы ai находятся в пределах 0 ± 15°или 180 ± l5°, то координаты пункта вычисляют по формулам тангенсов дирекционных углов. Если один из дирекционных углов находится в пределах 90 ± 15° (или 270 ± 15°), а другой - в пределах 0 ± 15° (или 180 ± 15°), то формулами тангенсов и котангенсов дирекционных углов пользоваться нельзя. В этом случае пользуются формулами котангенсов внутренних углов треугольника (формулами Юнга). Вычислительные работы выполняются в следующем порядке: 1. Путем решения обратных геодезических задач по координатам исходных пунктов находят дирекционные углы исходных направлений по форме, приведенной в табл. 3.6. 2. В соответствии со схемой засечки по измеренным горизонтальным углам bi вычисляют дирекционные углы направлений на определяемую точку Р. 3. По формулам Гаусса или формулам Юнга вычисляют координаты определяемого пункта, пример формы вычисления приведен в табл. 3.11. Таблица 3.11 Вычисление прямоугольных координат третьей точки по двум данным (по формулам тангенсов дирекционных углов)
Для контроля используется вторая комбинация исходных пунктов и дирекционных углов. Расхождения между абсциссами и ординатами, полученными при первой (Х ¢ Р, У ¢ Р) и второй (Х" Р, У" Р) комбинациях, должны удовлетворять неравенству
где MР1, МР2 - средняя квадратическая ошибка положения пункта Р, определенного по двум исходным пунктам (А и В; В и С). Значения их определяют по формулам
где mb - средняя квадратическая ошибка измерения угла; g1, g2 - углы засечки при определяемом пункте; Si - длины линий засечки. Если расхождения между координатами допустимы, то за окончательное значение принимают их среднее арифметическое.
Обратная угловая засечка Задача обратной угловой засечки заключается в определении координат четвертого пункта по координатам трех исходных и двум углам, измеренным на определяемом пункте. Для контроля правильности решения задачи при определяемом пункте измеряют третий угол между направлениями на один из первых трех пунктов и на четвертый исходный пункт. Существует много способов решениям этой задачи. Рассмотрим вычисление координат пункта, определяемого обратной угловой засечкой по формуле Деламбра. Для этого составляется схема засечки (рис. 3.9) и таблица исходных данных.
Рис. 3.9. Схема однократной обратной угловой засечки
Порядок выполнения вычислений 1. Из трех направлений выбирают начальное, для которого по формуле Деламбра будет определен дирекционный угол. Пункт, с которого вычисляют дирекционный угол на определяемую точку Р, нумеруют первым. Далее пункты нумеруют до ходу часовой стрелки. Первый угол обозначается b, а сумма углов первого и второго - g. 2. Вычисляют дирекционный угол начального направления по формуле Деламбра:
результаты заносят в специальную таблицу (табл. 3.12). Таблица 3.12 Вычисление дирекционного угла начального направлення по формуле Деламбра
3. Из вычислений получают не дирекционный угол, а румб (a¢ ). По знакам числителя и знаменателя формулы Деламбра устанавливают четверть и вычисляют значение дирекционного угла с первого исходного пункта на определяемую точку. 4. По измеренным углам вычисляются дирекционные углы всех остальных направлений. 5. Вычисляют координаты определяемого пункта по формуле Гаусса (тангенсов или котангенсов дирекционных углов), записав две комбинации, пример вычисления которых приведен в табл. 3.11. Если определяемая точка Р лежит на окружности, проходящей через три исходных пункта А, В и С, то определить ее положение при помощи измеренных углов b и g нельзя, так как при этом в вычислениях появляется бесконечность и деление на ноль. Эту окружность называют «опасным кругом». Сомнительные результаты получаются тогда, когда определяемая точка находится вблизи окружности, проходящей через три исходных пункта, поэтому при выборе положения определяемой точки Р нужно руководствоваться следующими правилами: а) определяемая точка может лежать внутри треугольника, образованного исходными пунктами (рис. 3.10).
Рис. 3.10. Схема расположения определяемого пункта внутри треугольника
б) определяемая точка расположена вне треугольника, образованного исходными пунктами, напротив вершины между продолжениями двух сторон (рис. 3.11).
Рис. 3.11. Схема расположения определяемого пункта вне треугольника
Линейная засечка При наличии электронных дальномеров координаты точек съемочной сети целесообразно определять путем измерения расстояний до определяемой точки Р от исходных пунктов с известными координатами А, В и С (рис. 3.12).
Рис. 3.12. Схема многократной линейной засечки
Для определения координат точки Р достаточно с исходных пунктов А и В измерить длины линий S1 и S2. Контроль измерений заключается в измерении длины линии S3 с третьего исходного пункта. Нумерация пунктов и длин линий выполняется аналогично правилу, указанному при определении координат точки прямой угловой засечкой. Порядок расчета 1. По известным координатам исходных пунктов (ХА, УА и ХВ, УВ) путем решения обратной геодезической задачи вычисляют расстояние SАВ и дирекционный угол aАВ. 2. Определяют направление с исходного пункта А на точку Р, используя формулу теоремы косинуса aАР = aАВ - arccos [(S12 - S22 + S АВ2) / 2 ´ S1 ´ S АВ]. 3. По формулам прямой геодезической задачи вычисляют координаты определяемой точки Р от исходного пункта А: ХР = ХА + DХАР; УР = УА + DУАР; DХАР = S1 ´ cosaАР; DУАР = S1 ´ sinaАР. 4. Для контроля вычислений, используя полученные координаты ХР, УР, вычисляют расстояние и сравнивают его с измеренным значением S2. Расхождение ç SВР - S2 ç не должно превышать двух единиц последнего знака S2. 5. Контроль измерений состоит в вычислении координат определяемой точки Р¢ от исходного пункта С из второго треугольника. Аналогично решая задачу, повторно находят ХР', УР'. Расхождение
не должно превышать 0, 15 мм на плане заданного масштаба съемки. За окончательные координаты точки Р принимают среднее арифметическое из полученных значений. Пример вычислений приведен в табл. 3.13, где введено следующее обозначение: b1 = arccos [(S12- S22 + S АВ2) / 2 ´ S1 ´ S АВ]. Значение b2 определяется аналогично из второго треугольника.
Таблица 3.13 Вычисление координат точки, определяемой линейной засечкой
Комбинированная засечка Eсли с определяемой точки Р видны только три исходных пункта А, В и С, то два измеренных угла b1 и b2 при точке Р обеспечивают однократное определение его координат методом обратной угловой засечки (рис. 3.13).
Рис. 3.13. Схема комбинированной засечки Для обеспечения контроля на одном из исходных пунктов, например А, измеряют третий угол b3. Порядок обработки вычислений 1. Вычисляют дирекционный угол направления АР aАР = aАР + b3. 2. Используя измеренные углы b1 и b2, определяют дирекционные углы других направлений aРВ = aАР + b1; aРС = aАР + (b1 + b2). 3. По координатам трех исходных пунктов и дирекционным углам на определяемую точку по формулам Гаусса (тангенсов или котангенсов дирекционных углов) и Юнга (котангенсов внутренних углов треугольника) трижды независимо можно определить координаты точки Р.
Техническое нивелирование Высотное съемочное обоснование топографических съемок масштабов 1: 5000…1: 500 создается так называемым «техническим нивелированием». Полевые работы заключаются в проложении сети технического нивелирования, которая развивается для определения высот пунктов съемочного обоснования. Для производства технического нивелирования используют нивелиры с увеличением зрительной трубы не менее 20х и ценой деления уровня не более 40" на 2 мм. Нивелирные рейки должны быть шашечные с сантиметровыми делениями. Техническое нивелирование выполняется в одном направлении, способом из середины при нормальной длине визирного луча до 120 м. При хороших условиях видимости и спокойных изображениях длину луча можно увеличить до 150 м. Длина нивелирного хода зависит от высоты сечения рельефа, принятой для выбранного масштаба съемки, и согласно [1] не должна превышать величин, указанных в табл. 4.1. Таблица 4.1 Предельные длины нивелирных ходов
На каждой станции неравенство плеч (расстояние от нивелира до реек) не должно превышать 5 м. Отсчеты по рейке производятся по средней нити. Рейки устанавливаются на точки теодолитного хода (вбитые в землю колышки), на нивелирные башмаки или костыли. Работа на станции при выполнении технического нивелирования выполняется в следующем порядке: 1. Нивелир устанавливают посредине нивелируемой линии, соблюдая допуск неравенства плеч на станции, и приводят в рабочее положение. 2. Зрительную трубу нивелира наводят на заднюю рейку и по средней нити берут отсчет по черной стороне (1). Результат записывают в нивелирный журнал (табл. 4.2). Перед взятием отсчета по рейке лепестки пузырька цилиндрического уровня приводят в контакт. Таблица 4.2 Журнал технического нивелирования
3. Зрительную трубу нивелира наводят на переднюю рейку и берут отсчет по черной стороне (2). Результат также записывают в нивелирный журнал (табл. 4.2). 4. Рейки поворачивают красными сторонами и берут отсчеты по красной стороне передней рейки (3), а затем по красной стороне задней рейки (4). 5. Вычисляют пяточные разности задней и передней реек как разность отсчета по красной и черной сторонам рейки: (4) - (1) = (5) и (2) - (3) = (6). 6. Вычисляют превышение по черной стороне реек как разность отсчетов по черной стороне задней и передней реек: (1) - (2) = (7) и превышение по красной стороне реек как разность отсчетов по красной стороне задней н передней реек: (4) - (3) = (8). 7. Находят разность превышений на станции, вычисленных по черной и красной сторонам реек: (7) - (8) = (9). 8. Контроль работы на станции: а) значения пяточных разностей не должны отличаться на ± 5 мм от их значений, определенных из исследования реек (см. табл. 2.3); б) разность превышений на станции не должна превышать 5 мм; в) разность высот нулей пары реек должна равняться разности превышений на станции и не превышать 5 мм, т. е. (6) - (5) = (7) - (8). 9. Вычисляется среднее значение превышения [(7) + (8)] / 2 = (10). Если контроль на станции не выполняется, то всю запись отсчетов и вычислений на станции перечеркивают одной чертой, меняют высоту инструмента и измерения повторяют заново. Камеральные работы при техническом нивелировании состоят: а) из предварительных вычислений; б) окончательных вычислений. Предварительные вычисления заключаются в обработке нивелирного журнала, которая состоит из проверки всех вычислений, выполненных на каждой станции, и в постраничном контроле. На каждой странице журнала подсчитывают: сумму всех отсчетов по средней нити, взятых по черной и красной сторонам задней рейки, согласно табл. 4.2, это сумма отсчетов (1) и (4). Аналогичные вычисления выполняются для передней рейки, т. е. находится сумма отсчетов (2) и (3). Затем находят сумму превышений, полученных по черной и красной сторонам реек, а также сумму средних превышений. После этого производится постраничньй контроль: при отсутствии арифметических ошибок должны иметь место следующие равенства: 1. Сумма превышений должна равняться разности сумм отсчетов, взятых по черной и красной сторонам задней и передней реек. 2. Сумма превышений, разделенная на два, должна равняться сумме средних превышений. Окончательные вычисления заключаются в уравнивании хода технического нивелирования и в вычислении отметок всех его точек, которые выполняются в самом журнале технического нивелирования. Для этого находят итоговый постраничный контроль на последней странице журнала как сумму всех постраничных контролей. В результате получают сумму средних превышений по всему нивелирному ходу - å hср. Высотная невязка ¦h находится по принципу «практика» минус «теория», т. е. ¦h = å hср - å hтеор; å hтеор = Нк - Нн, где Нк, Нн - отметки начального и конечного исходных пунктов нивелирного хода. В замкнутом нивелирном ходе å hтеор= Нк - Нн = 0, тогда высотная невязка по ходу равна ¦h = å hср. Она допускается в пределах
где L - длина нивелирного хода в километрах. На местности со значительными углами наклона, когда число станций на 1 км хода более 25, допустимая невязка подсчитывается по формуле
где n - число станций в ходе. Затем вьшолняется уравнивание превышений. Если невязка нивелирного хода допустима, то ее распределяют поровну на все станции хода. Если невязка не делится без остатка на число станций, то на первые станции даются меньшие поправки. Так, если на 13 станциях хода невязка получилась 34 мм, то на первые 5 станций следует дать поправки по 2 мм, а на последующие 8 - по 3 мм. Поправки даются со знаком, обратным знаку невязки. Контроль вычислений: сумма поправок должна быть равна невязке с обратным знаком. Алгебраически суммируя вычисленные превышения со своими поправками, получают уравненные превышения. Контроль: сумма уравненных превышений в разомкнутом нивелирном ходе должна равняться å hтеор, а в замкнутом ходе должна быть равна нулю, т.е. å hур = 0. Затем вычисляются отметки точек нивелирного хода по формуле Нпосл = Нпред + hур, где Нпосл - отметка последующей точки нивелирного хода; Нпред - отметка предыдущей точки нивелирного хода; hур - уравненное превышение между ними. В результате выполненного уравнивания в конце разомкнутого нивелирного хода должна быть получена отметка конечного исходного пункта хода, а в замкнутом ходе - отметка начального исходного пункта.
Нивелирование IY класса Нивелирование IY класса проводится как самостоятельный вид геодезических работ в соответствии с программой практики и развивается с целью сгущения высотного обоснования для топографических съемок. Нивелирование IY класса выполняется в одном направлении между реперами высшего класса. Нормальная длина луча визирования (плеч) принимается равной 100 м. Допускается увеличение визирного луча до 150 м при увеличении трубы нивелира не менее 30х и при отсутствии больших колебания изображений реек. Расстояние от нивелира до реек можно измерять нитяным дальномером. Неравенство расстояний от нивелира до реек на станции допускается до 5 м, а их накопление по секции - до 10 м. Высота визирного луча от нивелира до рейки на всем его протяжении над почвой должна быть не менее 0, 2 м. Работа с нивелиром на каждой станции выполняется в следующем порядке: 1. Устанавливают нивелир в рабочее положение с помощью круглого уровня. 2. Наводят трубу на черную сторону задней рейки, устанавливают пузырек цилиндрического уровня элевационным винтом точно на середину и берут отсчеты по верхней (0412), а затем по средней нитям сетки (0732) и записывают их в графу 3 журнала (табл. 4.3).
Таблица 4.3 Журнал нивелирования IY класса
3. Визируют на черную сторону передней рейки и, установив пузырек уровня элевационным винтом точно на середину, делают отсчеты по верхней (1720) и средней нитям (2043), которые записывают в графу 4 журнала. 4. Наводят трубу на красную сторону передней рейки и берут отсчет по средней нити (6730). 5. Наводят трубу на красную сторону задней рейки и берут отсчет по средней нити (5519). Отсчеты по красным сторонам реек, называемые контрольными, записывают третьей строкой в графах 3 и 4 журнала. Обработка результатов наблюдений на станции выполняется по следующей схеме: а) определяют высоту визирного луча, устанавливаемую отсчетами по среднему штриху по черным сторонам реек, записи (2) и (4) в журнале; б) вычисляют расстояния (плечи), определенные по дальномерным нитям сетки до задней и передней реек (графа 2) как разность отсчетов (2) - (1) задней рейки (7), (4) - (3) передней рейки (8); в) вычисляют неравенство плеч, учитывая, что отсчитывая по одному дальномерному штриху, получаем уменьшенные вдвое дальномерные расстояния. На станции неравенство плеч составляет в единицах рейки 3 мм ´ 2 = 6 мм (9). С учетом коэффициента дальномера неравенство плеч на станции равняется 6 мм ´ 100 = 600 мм = 0, 6 м; г) определяют разность высот нулей реек (10) и (11) как разность между отсчетами по средним нитям по обеим сторонам реек: (6) - (2) = (4787 мм) -для задней, (5) - (4) = (4687 мм) - для передней реек и записывают их четвертой строкой в графах 3 и 4. Они не должны отличаться от разностей, определенных при исследованиях, более чем на ± 5 мм; д) вычисляют превышение как разность отсчетов по средним нитям на заднюю и переднюю рейки, сделанных по их черным (2) - (4) = (12) и красным сторонам (6) - (5) = (13). Знак минус (-) перед этими превышениями указывает, что точка 2 находится ниже Rp 49. С учетом разности пяток расхождения в превышениях, определенных по черной и красной сторонам реек, не должны превышать ±5 мм. Контролем вычислений на станции служит равенство (12) - (13) = (11) - (10). Если это равенство не соблюдено, то значит в вычислениях на этой станции допущена ошибка. В случае ошибки в отсчетах или в записях отсчетов и несоблюдения условий контроля все измерения на станции необходимо переделать при измененном горизонте нивелира на 3…5 см. Повторение на станции одних и тех же отсчетов при переделке наблюдений недопустимо. После полевых работ в журнале следует выполнить контрольные вычисления (см. табл. 4.3). Пример приведен для нечетного количества станций на странице. Порядок контрольных вычислений 1. Суммировать все отсчеты по рейкам, произведенные по средним нитям, записанные в графах 3 и 4. Полученные суммы å (2) + å (6) = (16) и å (4) + å (5) = (17) записать в контрольных вычислениях. 2. Суммировать все превышения графы 5, сумму å (12) + å (13) = (18) записать в строку контрольных вычислений. Выполнить аналогичные действия по графе 6, получив сумму (19) = å ( 15). 3. Выполнить суммирование по графе 2, получив (22) = å (7) и (23) = å (8). Контролем вычислений на странице служат равенства (22) - (23) = (9) - накопление по странице; (16) - (17) = (18); (20)/ 2 = (21) = (19) - с учетом округлений при вычислениях средних превышений.
ПОСТРОЕНИЕ КООРДИНАТНОЙ СЕТКИ И НАКЛАДКА ТОЧЕК ПЛАНОВО-ВЫСОТНОГО СЪЕМОЧНОГО ОБОСНОВАНИЯ
По полученным в результате уравнивания координатам точки планово-высотного съемочного обоснования необходимо нанести на плановую основу. Для этого нужно на ней построить координатную сетку, оцифровать ее согласно заданному масштабу съемки и затем по координатам нанести точки обоснования. Существует несколько способов построения координатной сетки на плановой основе. Наиболее распространенным способом является построение дециметровых квадратов с помощью специальной металлической линейки Ф.Д. Дробышева. Малая линейка представляет собой металлическую основу с шестью вырезами посередине. У первого выреза, помеченного нулем, край срезан по прямой линии, у всех остальных он скошенный. Правый скошенный конец линейки удален от начала счета на 70, 711 см. Эта величина равна диагонали квадрата со стороной 50 см. Поэтому при помощи такой линейки можно построить сетку квадратов с максимальным общим размером 50 х 50 см. Для построения сетки квадратов линейку кладут параллельно нижнему краю листа бумаги и, отступив от него на 5…7 см (для надписей), проводят по скошенному краю линейки тонкую линию (рис. 6.1, a).
Рис. 6. 1. Построение сетки квадратов с помощью малой линейки Дробышева Затем линейку сдвигают и по скошенному краю каждого выреза пересекают прочерченную линию штрихами. Первый штрих будет являться точкой А, а последний точкой В. Далее укладывают линейку вдоль левого края листа (рис. 6.1, б), совмещают нулевой штрих с точкой А и так, чтобы ось линейки была примерно перпендикулярна линии АВ. Проводят штрихи по каждому скошенному вырезу. Затем кладут линейку по диагонали (рис. 6.1, в), совместив нулевой штрих с крайним правым штрихом в точке В. По концу линейки прочерчивают дугу, пересекающую последний верхний штрих в точке С. Таким образом будет построен прямоугольный треугольник АВС со сторонами 50 х 50 х 70, 711 см. Точно также строят второй треугольник (рис. 6.2), для чего укладывают линейку сначала по линии В D, а затем по диагонали АD и получают второй треугольник АВD.
Рис. 6.2. Построение второго треугольника с помощью линейки Дробышева
Проверяют верхнюю сторону С D, допустимое отклонение которой должно быть не более 0, 2 мм. На стороне СD по прорезям линейки отмечают десятисантиметровые отрезки. Полученные противоположные штрихи соединяют тонкими линиями. Для контроля построения координатной сетки циркулем-измерителем проверяют равенство диагоналей всех квадратов. Допустимое расхождение 0, 1 мм. Для небольших планов можно также построить координатную сетку, пользуясь свойствами диагоналей прямоугольника: они равны и делят друг друга пополам. Построение выполняется на отдельном листе плотной бумаги с помощью циркуля-измерителя и масштабной линейки. Через углы листа бумаги прочерчиваются диагонали (рис. 6.3).
Рис. 6.3. Построение координатной сетки с помощью измерителя и масштабной линейки
Раствором измерителя на диагоналях откладываются от точки О равные отрезки произвольной длины Oa, Oв, Oc, Od. Полученные точки а, в, с и d соединяют и получают правильный прямоугольник. С помощью масштабной линейки стороны прямоугольника делят на отрезки, равные 10 см, и прочерчивают линии координатной сетки. Контроль разбивки выполняется аналогично предыдущему способу. Затем проводится оцифровка координатной сетки при составлении плана, например в масштабе 1: 1000. Координатная сетка подписывается в соответствии с координатами точек планового съемочного обоснования с таким расчетом, чтобы составляемый план участка расположился в средней части листа бумаги. Из каталога координат (см. табл. 5.1) выбирают Хmax, Уmax, Xmin, Уmin, округляя их по следующему правилу: 1) максимальные значения Хmax, Уmax - округляют в большую сторону до ближайшего числа, кратного стороне квадрата сетки - 100 м. Округленные значения обозначают Х¢ max, У¢ max; 2) минимальные значения Xmin, Уmin округляют в меньшую сторону до ближайшего числа, кратного 100 м, и получают X¢ min, У¢ min. Например, Xmax = 357, 65 м, тогда Х¢ max = 400 м; Уmax = 702, 05 м, тогда У¢ max =800 м; Хmin= 196, 25 м, тогда X¢ min = 100 м; Уmin= 520, 98 м, тогда У¢ min =500 м. Учитывая, что с точек теодолитного хода будет выполнена тахеометрическая съемка в радиусе до 100 м, необходимо, чтобы выполнялись условия Xmax + 100 м £ Х¢ max; Хmin - 100 м ³ Х¢ min. Например: Хmax + 100 м = 357, 65 + 100 = 457, 65 < Х¢ max; Хmin - 100 м = 196, 25 - 100 = 96, 25 < Х¢ min. Первое условие не выполняется, значит, необходимо Х¢ max увеличить на 100 м. Второе условие также не выполняется, следовательно, Х¢ min необходимо уменьшить на 100 м. Аналогично проверяют выполнение условий по оси ординат: Уmax + 100 м £ У¢ max; Уmin - 100 м ³ У¢ min. Например, Уmax + 100 м = 702, 05 + 100 = 802, 05 > У¢ max, т. е. условие не выполнено, тогда У¢ max увеличивается на 100 м. Если Уmin – 100 м = 520, 98 - 100 = 420, 98 < У¢ min, то условие не выполняется. У¢ min необходимо уменьшить на 100 м. Подписывают сетку квадратов в соответствии с экстремальными значениями координат. Нижняя линия сетки соответствует Х¢ min, а крайняя левая вертикальная линия - У¢ min. Значения координат следующих линий последовательно увеличиваются на 10 м. Затем производят накладку точек съемочной сети по координатам с помощью измерителя и масштабной линейки. Каждую точку обозначают слабым наколом иглы измерителя и обводят окружностью диаметром 1, 5 мм, слева записывают номер точки, а справа - ее отметку. Для контроля правильности накладки точек по координатам на плане измеряются расстояния между двумя точками и сравниваются с соответствующими горизонтальными проложениями. Расхождение не должно превышать 0, 2 мм в масштабе плана.
Тахеометрическая съемка Планово-высотное обоснование тахеометрической съемки Тахеометрическая съемка производится в крупных масштабах (1: 500… 1: 5000) на основе теодолитно-нивелирных, теодолитно-высотных или теодолитно-тахеометрических ходов, прокладываемых между пунктам государственной геодезической сети или сети сгущения. В теодолитно-нивелирных ходах углы измеряются теодолитом, длины линий - мерной лентой. Отметки точек хода определяют путем геометрического нивелирования. Производство таких работ рассмотрено выше. В теодолитно-высотных ходах, в отличие от теодолитно-нивелирных, превышения получают путем тригонометрического нивелирования. В теодолитно-тахеометрических ходах отметки точек также получают тригонометрическим нивелированием, а стороны измеряют нитяным дальномером. Тригонометрический метод нивелирования основан на применении наклонного луча визирования (рис.7.1).
Рис. 7.1. Схема определения превышения при тригонометрическом нивелировании
Теодолит устанавливают над точкой А и измеряют его высоту инструмента i, а над точкой В отвесно ставят рейку. Визирный луч трубы направляют на нее на любую высоту u. По вертикальному кругу делают отсчет, вычисляют угол наклона v. Лентой или с помощью нитяного дальномера измеряют расстояние АВ и вычисляют горизонтальное проложение d. Тогда превышение h можно найти по формуле h = d ´ tg v + i -u. Если есть возможность, то визирный луч зрительной трубы наводят на рейку так, чтобы u = i, тогда h = d ´ tg v. Тахеометрический ход может опираться на пункты съемочной сети более высокой точности, например, на точки теодолитного хода. Так как работы по его проложению выполняются теми же инструментами, что и сама съемка, то это позволяет прокладывать ход одновременно со съемкой. При этом тахеометрический ход должен отвечать техническим требованиям [1], указанным в табл. 7.2. Таблица 7.2 Технические требования по проложению тахеометрических ходов
Закрепление точек поворота тахеометрического хода производится так же, как и в теодолитных ходах. При проложении тахеометрических ходов угловые и линейные измерения выполняются по следующей схеме: 1. Устанавливают теодолит над станцией, центрируют с точностью до 1 см и приводят его в рабочее положение. 2. Измеряют высоту инструмента i с точностью до 1 см от верхнего среза кола до центра оси вращения зрительной трубы теодолита с помощью рулетки или рейки и фиксируют полученное значение на рейке. 3. Наводят зрительную трубу на отмеченное значение высоты инструмента задней рейки и берут отсчеты: а) по верхнему и нижнему дальномерным штрихам; б) по вертикальному кругу. В этом случае пузырек уровня npи вертикальном круге (для теодолита 2Т-ЗОП - при горизонтальном круге) должен быть в нуль-пункте; в) при наведении на низ рейки - по горизонтальному кругу. 4. Вращая теодолит по ходу часовой стрелки, наводят зрительную трубу на значение высоты инструмента передней рейки и выполняют аналогичные отсчеты. При съемке в масштабе 1: 500 длины линий в тахеометрических ходах измеряются лентой. Все измерения записываются в полевой журнал. Его обработка должна вестись параллельно с производством работ. Расхождение между результатами измерения длины линии в прямом и обратном направлениях не должно превышать 1: 400. Расхождение между прямым и обратным превышениями для одной и той же линии не должно быть более 0, 04S, м, где S - длина линии, выраженная в сотнях метров. Уравнивание тахеометрических ходов выполняется аналогично уравниванию теодолитного хода. Угловая невязка не должна превышать
где n - число станций в тахеометрическом ходе. Линейная невязка в ходе вычисляется по формуле
где S - длина хода в метрах; n - число измеренных линий в ходе. Допустимая высотная невязка находится по формуле
где S - длина хода, выраженная в сотнях метров. В результате обработки вычисляются координаты и отметки каждой точки тахеометрического хода, которые могут использоваться в качестве съемочных станций.
Мензульная съемка Сущность мензульной съемки Мензульной называется съемка, которая производится с целью создания топографического плана местности при помощи мензулы и кипрегеля. Ее отличительная особенность - получение такого плана непосредственно на местности. При этом горизонтальные углы не измеряют, а откладывают путем графических построений. Эти построения производят на листе чертежной бумаги (основе плана), прикрепленной к специальному столику, который устанавливается над точкой местности О в горизонтальное положение (рис. 7.4).
Рис. 7.4. Схема построения горизонтального угла при мензульной съемке
Отвесной проектирующей плоскостью является коллимационная плоскость кипрегеля, стороны угла аов прочерчивают по скошенному краю его линейки. Расстояния до пикетов определяется при помощи дальномера кипрегеля и дальномерных реек.
Планово-высотное обоснование для мензульной съемки При создании планово-высотного обоснования для мензульной съемки используют два метода: аналитический и графический. Аналитический способ заключается в том, что координаты пунктов съемочной сети определяют путем проложения теодолитных ходов, прямых и обратных угловых засечек. Высоты пунктов съемочной сети получают тригонометрическим нивелированием. Графический метод развития съемочной сети состоит в построении геометрических сетей, проложении мензульных ходов, а также графических засечек. Густота точек съемочной сети вместе с исходными пунктами должна быть доведена до плотности, указанной в табл. 7.4. Таблица 7.4 Плотность точек съемочной сети
Наименьшее число точек берется при несложной ситуации и рельефе. Геометрическая сеть треугольников, получаемых при мензульной съемке графическим построением, может быть применена для масштаба 1: 5000 на небольших участках при наличии густой сети исходных пунктов, нанесенных на планшет по координатам [1]. В закрытой местности сгущение точек съемочной сети чаще всего выполняют путем проложения мензульных ходов. Точки мензульного хода закрепляют кольями в процессе рекогносцировки. Требования к проложению мензульных ходов приведены в табл. 7.5. Съемка ситуации и рельефа при графических методах сгущения съемочной сети производится только после завершения всех измерений и распределения невязок. Таблица 7.5 Требования инструкции по топографической съемке к проложению мензульных ходов
Расстояния между точками мензульного хода измеряются нитяным дальномером в прямом и обратном направлениях. В масштабе 1: 500 измерения выполняются стальной мерной лентой. Проложение мензульных ходов выполняется по следующей технологии (рис. 7.5):
Рис. 7.5. Схема построения мензульного хода
1. Устанавливают мензулу в начальном исходном пункте А, центрируют, нивелируют и ориентируют планшет по наиболее удаленному пункту В, отмеченному на планшете точкой в. Проверяют ориентировку еще по какому- либо исходному пункту. Приложив линейку кипрегеля к точке а на плане, наводят на рейку, установленную на первой точке мензульного хода 1. Прочерчивают направление а -1, отметив его на краях планшета, определяют по номограммам горизонтальное проложение до точки 1 и, отложив его по прочерченному направлению от точки а, накалывают точку 1. Затем измеряют превышение между этими точками. 2. Переносят мензулу в точку хода 1, центрируют, нивелируют и ориентируют планшет по ранее прочерченному направлению а -1, т. е. прикладывают линейку кипрегеля к этой линии и визируют на исходный пункт А. Вторично измеряют горизонтальное проложение и обратное превышение. Расхождения между горизонтальными проложениями в прямом и обратном направлениях не должны превышать 1: 200, а расхождения между прямым и обратным превышениями не должны быть больше 10 см на расстоянии до 250 м и 4 см на каждые 100 м длины линии при больших расстояниях. 3. Визируют на рейку, установленную в следующей точке мензульного хода 2. Прочерчивают направление 1-2, отметив его на краях планшета, определяют по номограммам горизонтальное проложение от точки 1 до точки 2 и, отложив его по прочерченному направлению от точки 1, накалываю точку 2. Измеряют превышение между этими точками. При выполнении допусков переносят мензулу последовательно на все последующие точки хода и выполняют действия, аналогичные вышеописанным. 4. Установив мензулу на предпоследней точке хода, визируют на последний пункт В, к которому ход следует привязать, измеряют до него расстояние и откладывают на планшете. Если полученная точка совпала с имеющейся на планшете точкой в, то полученная линейная невязка хода равна нулю, т. е. ¦S = 0. Если же получена точка в¢, отрезок вв¢ и есть невязка ¦S. Она не должна превышать 0, 8 мм на плане. Относительная невязка в мензульном ходе должна быть не более 1/300 общей длины хода. В последней точке хода В мензулу устанавливают только для измерения обратного расстояния и превышения. Допустимую линейную невязку на плане распределяют по способу параллельных линий (рис. 7.6).
Рис. 7.6. Схема уравнивания мензульного хода способом параллельных линий
Для этого на листе бумаги прочерчивают прямую линию и на ней откладывают длины мензульного хода в уменьшенном масштабе. В точке В восстанавливают перпендикуляр к прямой и на нем откладывают с плана измерителем линейную невязку хода, получая точку В¢. Соединив ее с точкой А, получают треугольник АВВ¢. В точках 1, 2, 3 и 4 восстанавливают перпендикуляры к прямой АВ до пересечения с гипотенузой АВ¢. Отрезки 11¢, 22¢, 33¢, 44¢ являются поправками при увязке хода. Через точки 1, 2, 3 и 4 на плане прочерчивают прямые, параллельные направлению невязки ВВ¢, и на них откладывают поправки (отрезки) 11¢, 22¢, 33¢, 44¢. Ход уравнивают, соединяя точки А, 1¢, 2¢, 3¢, 4¢. Высотная невязка в мензульном ходе согласно [1] не должна превышать допусков, приведенных в табл. 7.6. Высотную невязку в мензульном ходе распределяют с обратным знаком на каждое превышение пропорционально длинам сторон хода.
Таблица 7.6 Таблица допустимых высотных невязок в мензульных ходах
При необходимости в качестве съемочного обоснования могут служить точки, определяемые из висячих мензульных ходов. В этом случае длины ходов принимаются в два раза меньше приведенных в табл. 7.5. Для сгущения съемочного обоснования при мензульной съемке используют графические прямые, боковые и обратные засечки. Прямая засечка. Прямые мензульные засечки могут использоваться, когда определяют местоположение на планшете высоких местных предметов, недоступных для непосредственной съемки местности с них (водонапорные башни, шпили башен и т. п.). На всхолмленной и открытой местности этот прием используют и для сгущения съемочного обоснования. Пусть на планшете нанесены пункты а, в и с, соответствующие пунктам А, В и С, между которыми имеется взаимная видимость и со всех них виден определяемый пункт D. Необходимо найти его положение на планшете (точка d на рис. 7.7).
Рис. 7.7. Схема прямой засечки при мензульной съемке
Установив мензулу над центром пункта А, центрируют, нивелируют и ориентируют планшет по линии АВ. Проверяют ориентировку по линии АС. Сохраняя неподвижность планшета, прикладывают скошенный край линейки кипрегеля к точке а, визируют на рейку, установленную в точке D, прочерчивают линию в направлении линии ad. По номограмме отсчитывают значение превышения. Затем переносят мензулу и устанавливают ее над пунктом В. Центрируют, нивелируют и ориентируют по линии ВА. Уточняют ориентировку по линии ВС. Прикладывают линейку кипрегеля к точке В, визируют на рейку, установленную в определяемой точке D, прочерчивают линию bd. Точка d, полученная на планшете в результате пересечения продолжений двух линий ad и bd, должна соответствовать положению точки D. Для контроля засечки и уточнения ее положения мензулу переносят и устанавливают на третьем пункте С. Действия повторяют. В результате все три линии должны пересечься в искомой точке D. Затем по измеренным превышениям получают три значения отметки точки D. Если расхождения между ними не превышают 1/3 высоты сечения рельефа, то вычисляют среднее из них. При использовании прямой засечки для нанесения на план местных предметов, недоступных для установки рейки (шпиль башни и т.п.), то с пунктов А, В и С прочерчивают лишь направления на определяемый предмет. Боковая засечка. Если один из пунктов обоснования недоступен для измерений, то выполняют боковую засечку. Планшет сначала устанавливают над пунктом А, приводят его в рабочее положение. Наводят кипрегель на точку D, проводят направление ad. Затем мензулу устанавливают в определяемой точке D, приближенно его центрируют, нивелируют и ориентируют по линии da. Через точку b визируют на пункт В, прочерчивают направление bd на себя. Получают в пересечении линий ad и bd на плане местоположение искомой точки d. Правильность засечки проверяют по дополнительному направлению cd. Обратная засечка (задача Потенота). Этим способом определяется местоположение четвертой точки относительно трех исходных пунктов, используется в мензульной съемке для сгущения съемочного обоснования и определения переходных точек, с которых непосредственно и производится мензульная съемка. Для решения задачи Потенота нужна только одна установка мензулы в определяемой точке. Решение задачи возможно различными способами, например, по способу Болотова. Устанавливают мензулу в определяемой точке D (рис. 7.8).
Рис. 7.8. Решение задачи Потенота по способу Болотова
Планшет нивелируют и накладывают на него прозрачную восковку. На плане приблизительно намечают точку d, соответствующую точке D стояния мензулы. Планшет не ориентируют. Прикладывают к точке d скошенный край линейки кипрегеля и визируют на видимые исходные пункты А, В и С, на восковке прочерчивают на них направления. Восковку открепляют и перемещают ее так, чтобы прочерченные направления одновременно прошли через точки плана а, b и с. Когда совмещение достигнуто, перекалывают точку d с восковки на планшет. Для ориентирования планшета нужно приложить линейку кипрегеля к точке d плана и к наиболее удаленному исходному пункту, например А, повернуть планшет и ориентировать его по этому направлению. Если точка d определена правильно и правильно ориентирован планшет, то все линии, прочерченные через точки плана на соответствующие точки местности, пересекутся в одной точке. В противном случае прочерченные направления образуют треугольник погрешности. Правильное положение определяемой точки относительно сторон треугольника погрешности определяется на глаз следующим образом: 1. Если искомая точка находится внутри треугольника, образованного исходными пунктами А, В и С, то точка d расположена внутри треугольника на расстояниях от его сторон, пропорциональных расстояниям до этих пунктов на местности. 2. Если определяемая точка d находится вне треугольника, образованного исходными пунктами А, В и С, но напротив одного из его углов, то искомая точка находится вне треугольника погрешности напротив этого угла. 3. Если же точка d находится вблизи или на самой окружности, проходящей через исходные пункты А, В и С, то решение задачи Потенота невозможно.
7.4.6. Производство мензульной съемки Вначале производится подготовка к работе на станции, которая складывается из следующих действий: - установка вех на точках ориентирования; - установка мензулы, приведение ее в рабочее положение; - установка зонта; - определение высоты прибора и выбор высоты визирования; - подготовка журнала; - определение места нуля; - контрольные измерения. На точках линий ориентирования вехи устанавливают с точностью до 5 см относительно створа линии. Мензулу центрируют, нивелируют и ориентируют согласно пп. 7.4.4, 7.4.5. При использовании номограммных кипрегелей (КА-2 или КН) наклон планшета определяет величину хода микрометренного винта уровня при алидаде вертикального круга кипрегеля. Пузырек уровня на линейке кипрегеля может отклоняться от нуль-пункта больше чем на два деления, но должен располагаться в пределах шкалы уровня. При контрольном ориентировании (по второму направлению) ребро линейки кипрегеля на планшете не должно отходить от наблюдаемой точки более чем на 0, 2 мм. В противном случае проверяется накладка точек по координатам, а также их вычисление. Зонт укрепляют на растяжках, прочно привязанных к кольям или специальным металлическим штырям. Установленный зонт должен полностью укрывать планшет oт прямых солнечных лучей, не закрывая при этом видимость на окружающую местность и не мешая перемещению наблюдателя вокруг планшета. Высоту прибора измеряют с точностью до 1 см от центра точки съемочного обоснования до оси вращения зрительной трубы кипрегеля. Практически достаточно измерить расстояние до нижней плоскости мензульной доски и прибавить к полученному значению 19 см (толщина доски - 3 см и расстояние от верхней плоскости доски до оси вращения трубы кипрегеля - 16 см). В процессе съемки удобнее использовать высоту визирования, кратную 1 или 0, 5 м, что упрощает отсчитывание по рейке. Для проверки правильности действий на станции выполняют контрольные измерения. Для этого рейку ставят на ближайшем к станции исходном пункте и определяют его отметку. Расхождение в отметках не должно превышать 0, 04S м, где S - длина линии в сотнях метров. В противном случае необходимо проверить запись и вычисления в журнале, определение высоты инструмента и высоты визирования, а также вычисление отметок точек съемочного обоснования. Съемка контуров и предметов местности производится полярным способом. В качестве дальномерных реек применяются обычные нивелирные или специально изготовленные рейки. Это раздвижные рейки, состоящие из двух частей: основной - длиной около 1, 3 м, имеющей сантиметровые деления от 0 до 1 м, подписанные от пятки этой рейки, и подвижной части, имеющей длину 2 м, на ней тоже имеются сантиметровые деления от 0 до 2 м. Подвижную часть рейки устанавливают так, чтобы отсчет на ней 1, 00 м совпал с высотой прибора на неподвижной части рейки, после чего рейку закрепляют. Порядок работы на станции при съемке ситуации и рельефа должен быть следующий: 1. Устанавливают мензулу на станции, приводят ее в рабочее положение. 2. Определяют значение места нуля по двум разноудаленным точкам. Расхождение между полученными значениями МО не должно быть более 1¢, за окончательное берется средняя величина. 3. Измеряют высоту инструмента и отмечают ее на дальномерных рейках. На рейках с выдвижным концом нуль рейки устанавливается на высоте прибора. В журнал (табл. 7.7) записывают дату наблюдений, номер станции, ее отметку, высоту инструмента. Таблица 7.7 Журнал мензульной съемки Дата 14.07.01 г. Станция 2 Нст. =154.28 м; i = 1, 40 м; МО = 00¢
4. Намечают характерные точки ситуации и рельефа, подлежащие съемке с данной станции, и направляют на них реечников с рейками. Для быстроты работ обычно используют две рейки. 5. При снятии отсчетов по кипрегелю КА-2 вертикальную нить (правый край посеребренной полоски) совмещают с левой гранью изображения рейки. Начальную кривую совмещают с отсчетом, равным высоте инструмента. Если это невозможно, то визирование выполняется на отсчет, удобный для вычисления, например 1, 00, 1, 50, 2, 00 м. Перед отсчетами пузырек уровня вертикального круга устанавливается точно в нуль-пункт. Разность между отсчетами по начальной и подвижной кривой, умноженная на соответствующий коэффициент, даст горизонтальное проложение, а по кривой превышения - превышение определяемой точки над точкой стояния. Если изображение рейки пересекают две кривые превышений, то отсчет выполняют по кривой с меньшим коэффициентом. 6. Перед началом работы на станции в «рубашке» прорезается окно, достаточное, чтобы производить съемку. Впоследствии занятую часть плана закрывают калькой. Набор пикетов выполняется при одном положении вертикального круга (КЛ). Ориентирование планшета производится также при КЛ, чтобы исключить ошибку за непараллельность коллимационной плоскости зрительной трубы и скошенного края линейки. Для определения положения пикета кипрегель, при визировании на рейку, разворачивается так, чтобы станция на планшете была правее скошенного края дополнительной линейки. После определения горизонтального проложения и превышения до пикета измерителем откладывают горизонтальное проложение, подведя дополнительную линейку к точке, обозначающей на планшете станцию, и делают накол. Около накола подписывают номер пикета и его отметку до 0, 01 м. Нумерацию пикетов следует вести единую для всего участка съемки. 7. Сразу же после нанесения на планшет нескольких пикетов, фиксирующих границу некоторого контура, соответствующие наколы соединяют, а полученную на планшете линию на глаз сравнивают с контуром местности. В зависимости от масштаба съемки и принятой высоты сечения рельефа расстояния между пикетами и расстояния от прибора до рейки не должны превышать величин, приведенных в табл. 7.1. 8. Выполнив съемку контуров, приступают к съемке рельефа. Положение горизонталей на плане определяется путем интерполирования между пикетами с однородным уклоном местности. Утолщение горизонталей при высоте сечения рельефа 1 м применяется для каждой пятой горизонтали, отметка которой кратна числу 5. При сечении рельефа 0, 5 м – для каждой четвертой горизонтали, отметка которой кратна целому четному числу. В процессе съемки отметки многих реечных точек, выписанных на планшете, оказываются утраченными. Значительно выцветают также проведенные карандашом горизонтали и элементы ситуации. В связи с этим для сохранения пикетов и контуров ситуации регулярно составляют и ведут в процессе мензульной съемки две кальки: высот и контуров. При несложном рельефе и малоконтурной местности допускается совмещать обе кальки в одну. Основы калек высот и контуров готовятся одновременно с планшетом. На них показывают сетку координатных линий, ее оцифровку, пункты опорных геодезических сетей и точки съемочного обоснования, масштаб съемки. Заполняют кальки в процессе съемки ежедневно. Допускается разрыв от съемки до заполнения кальки не более трех дней [1]. Кальку составляют прямым копированием с планшета, совмещая квадрат, в пределах которого расположены переносимые точки и элементы ситуации. На кальке используют цвета, принятые для действующих условных знаков [4]. В процессе съемки на кальку наносят все съемочные точки, урезы воды и характерные точки рельефа местности, а также всю ситуацию и отдельные предметы местности. Допускается вместо изображения угодий условными знаками подписывать лишь их название. При заполнении кальки соблюдают следующие требования: – размеры условных знаков выдерживают на глаз; – заполнение контуров пояснительными условными знаками производится разреженно; – для вычерчивания пояснительных контурных знаков (луг, степь) разграфка не делается; – воды не оттеняют; – контуры с планов копируют точно, без пропусков и искажений; – названия подписывают без сокращений, за исключением тех, которые приняты условными знаками. Для планов в масштабах 1: 1000, 1: 500 составление кальки высот и контуров не обязательно.
Теодолитная съемка СОСТАВЛЕНИЕ И ОФОРМЛЕНИЕ ОТЧЕТА О ПРАКТИКЕ
Содержание отчета о учебной геодезической практике Каждая бригада в течение времени прохождения практики составляет и оформляет материалы полевых и камеральных работ, которые в дальнейшем по завершении практики формируются в отчет. Содержание отчета о летней геодезической практике для первого курса специальности «Земельный кадастр» следующее: 1. Программа практики. 2. Цели и задачи практики. 3. Приборы и принадлежности. Планово-высотное съемочное обоснование. 4. Пояснительная записка. 5. Поверки теодолита и нивелира. 6. Определение разности высот нулей пары реек. 7. Схема теодолитного хода. 8. Решение обратных геодезических задач. 9. Уравнивание примычных углов. 10. Вычисление неприступного расстояния. 11. Вычисление горизонтальных проложений длин линий. 12. Ведомость уравнивания теодолитного хода. 13. Схема нивелирного хода. 14. Ведомость уравнивания нивелирного хода. 15. Каталог координат и высот точек съемочного обоснования. Тахеометрическая съемка. 16. Пояснительная записка. 17. Абрисы тахеометрической съемки. Мензульная съемка. 18. Пояснительная записка. 19. Поверки мензулы и кипрегеля. 20. Заключение. 21. Приложения. 1. Журнал измерения углов в теодолитном ходе. 2. Журнал измерения длин линий теодолитного хода. 3. Журнал технического нивелирования. 4. Журнал тахеометрической съемки. 5. Журнал мензульной съемки. Программу практики (прил. 2) получает бригадир от руководителя бригады и подшивает в отчет. В пояснительных записках должны быть отражены назначение и задачи выполнения данного вида геодезических работ, перечислены применяемые приборы и принадлежности, подробно описаны все составные части полевых работ, а также камеральная обработка полевых измерений, представлен результат выполненных работ. В заключении указывается вид практики, группа, состав бригады, местонахождение и период прохождения практики. Необходимо перечислить, какие виды геодезических и топографических работ были выполнены бригадой, а также достигнуты ли цели, поставленные в начале практики. Полевые журналы ведутся в журналах специального образца или расчерчиваются в простой ученической тетради. В этом случае нумеруют все листы журнала. На титульном листе сверху указывают название организации и объекта выполнения работ, ниже пишут «Журнал № » и его название, например, «Журнал № 1 измерения углов в теодолитном ходе», далее – номер бригады, фамилию бригадира, состав бригады, внизу – год выполнения работ. На первой странице журнала указывают его содержание, на следующей странице от руки рисуют схему хода, на последней странице записывают количество всех страниц в журнале, число заполненных страниц в нем, фамилию проверяющего и принявшего журнал. Остальные разделы отчета оформляются согласно требованиям, изложенным в данном пособии. Для второго курса специальности «Земельный кадастр» содержание отчета о летней геодезической практике в соответствии с программой (прил. 3) следующее: 1. Программа практики. 2. Цели и задачи практики. 3. Приборы и принадлежности. Плановое съемочное обоснование. 4. Пояснительная записка. 5. Поверки теодолита. 6. Схема теодолитного хода. 7. Вычисление горизонтальных проложений длин линий. 8. Ведомость уравнивания теодолитного хода. 9. Каталог координат точек теодолитного хода. Теодолитная съемка. 10. Пояснительная записка. Нивелирование IY класса. 11. Пояснительная записка. 12. Поверки нивелира. 13. Определение разности высот нулей пары реек. 14. Схема нивелирного хода. 15. Ведомость уравнивания нивелирного хода. 16. Каталог высот точек нивелирного хода. 17. Заключение. 18. Приложения. 1. Журнал измерения углов в теодолитном ходе. 2. Журнал измерения длин линий теодолитного хода. 3. Журнал измерения углов теодолитной съемки. 4. Абрисы теодолитной съемки. 5. План теодолитной съемки. 6. Журнал нивелирования IY класса.
8.2. Общие требования к оформлению пояснительной записки
Текст пояснительной записки размещают на обеих сторонах листа формата А4 (формат № 11 – 297 х 210 мм2). Для записи следует использовать черные, фиолетовые или синие чернила. Разрешается набор текста с применением технических средств. На каждой странице оставляют поля: со стороны подшива – 30 мм, с противоположной стороны – 10 мм, сверху и снизу – 20 мм. Количество строк на странице должно быть не менее 37. Писать следует четко, соблюдая одинаковую высоту букв (2, 5 мм) и плотность текста. Допускаются только общепринятые сокращения например, т. е., т. д., рис., табл., прил. Не разрешается употреблять в тексте символы вместо слов, например, = вместо равно, >, < вместо больше, меньше и т. д. Однако это замечание не относится к формулам. Каждая новая мысль должна начинаться с новой строки и с отступлением от левого края текста на 4–5 символов. Числительные до девяти (включительно) пишут словами, независимо от того, порядковые они или количественные (второй полуприем, четыре станции). Страницы нумеруют арабскими цифрами. Титульный лист, содержание и другие материалы, предшествующие основному тексту, включают в общую нумерацию, но номера на таких страницах не ставят. На страницах текста номер проставляют в середине верхней части страницы с отступом от верхнего края листа 7…10 мм. Оформление номера страницы включает в себя: тире, один пробел, номер страницы, пробел, тире ( – 12 – ). Пояснительная записка должна быть изложена технически грамотно и не содержать пунктуационных и орфографических ошибок. Следует стремиться избегать частых повторений (тавтологий) одних и тех же слов как в одном, так и в ближайших предложениях. Описки и графические неточности допускается стирать или закрывать белой краской с последующим нанесением исправлений на том же месте. Заголовки следует писать симметрично тексту прописными буквами. Перенос слов и сокращения в заголовках не допускаются. Точку в конце заголовка не ставят. Подчеркивать заголовки не разрешается. Расстояние между заголовком и текстом – 12…15 мм. Разделы или главы обозначаются арабскими цифрами с точкой на конце. Введение и заключение не нумеруют.
Оформление формул Предложение не может начинаться с математического выражения или формулы. А сама формула не может быть отдельным предложением, т. е. ее нельзя записывать после предшествовавшего ей предложения, если оно заканчивается точкой. Формулы нумеруют арабскими цифрами в пределах раздела или главы. Номер указывают с правой стороны листа на уровне формулы и заключают в круглые скобки, например, (2.3), что означает третью по порядку формулу во второй главе. Отдельные формулы могут не нумероваться, если они имеют промежуточное значение и на них нет ссылок в тексте. Сами формулы размещают симметрично тексту, т. е. расстояние от левого края текста до начала формулы и от правого края до конца формулы должно быть одинаковым. Номер формулы записывают в 15…20 мм от ее правого края. В строках, где записаны формулы, не должно быть текста (ни справа, ни слева от них). При написании формул необходимо разъяснять смысл или значения входящих в них символов в следующем порядке: во-первых, они должны быть перечислены в той последовательности, в какой записаны в формуле, причем символы числителя поясняют раньше, чем знаменателя; во-вторых, каждый из них записывают с новой строки и отделяют от предыдущего точкой с запятой. Первую строку пояснения начинают со слов где без двоеточия и после запятой в конце формулы. Часть символов можно включить в текст предложения, в которое входит данная формула, если в нем раскрыт их смысл. Например: «Значение превышения (h) на станции вычисляется по следующей формуле …». В пределах главы или раздела не разрешается дважды пояснять один и тот же символ, как и не допустимо одним и тем же символом обозначать разные величины.
Приложения Приложения нумеруют последовательно арабскими цифрами (без символа №) и обязательно дают названия. Им предшествует специальный заголовок Приложения, размещаемый на отдельном листе. В приложения помещают полевые журналы и абрисы, а также сложенный план теодолитной съемки. Слово Приложение записывают в правом верхнем углу (каждый раз с новой страницы). На каждое приложение должна быть ссылка в основном тексте пояснительной записки.
ЛИТЕРАТУРА
1. Инструкция по топографической съемке в масштабах 1: 5000, 1: 2000, 1: 1000 и 1: 500 / Гл. упр. геодезии и картографии при СМ СССР. М.: Недра, 1985. 152 с. 2. Инструкция по нивелированию I, II, III и IY классов / Гл. упр. геодезии и картографии при СМ СССР. М.: Недра, 1986. 160 с. 3. Руководство по топографическим съемкам в масштабах 1: 5000, 1: 2000, 1: 1000 и 1: 500. Наземные съемки. М.: Недра, 1977. 135 с. 4. Условные знаки для топографических планов масштабов 1: 5000, 1: 2000, 1: 1000, 1: 500 / Гл. упр. геодезии и картографии при СМ СССР. М.: Недра, 1989. 286 с. 5. Гиршберг М. А. Геодезия, Ч. 1. М.: Недра, 1967. 384 с. 6. Ассур B. JI., Муравин М. М. Руководство по летней и топографической практике: Учеб. пособие. М.: Недра, 1983. 326 с. 7. Чижмаков А. Ф., Чижмакова А. М. Геодезия. М.: Недра, 1975. 352 с. 8. Паспорт теодолита 2ТЗОП. 9. Паспорт нивелира 2Н - 10КЛ. 10. Неумывакин Ю. К., Смирнов А. С. Практикум по геодезии: Учеб. пособие. -М.: Картгеоцентр - Геодезиздат, 1995. 315 с. 11. Кулагин Ю. Н., Крюков Г. С., Костриков Л. С. Новые нивелиры 2Н - 10Л и 2Н - 10КЛ / Геодезия и картография.1990. № 2. С. 16–19. 12. Пимшина Т. М.. Замиховский В. Т. Методические указания к выполнению расчетно-графических работ по составлению топографического плана участка местности. Ростов н/Д: Рост. гос. строит. ун-т, 1998. 36 с. 13. Пимшина Т. М. Методические указания по работе с теодолитом. Ростов н/Д: Рост. гос. строит. ун-т, 1999. 20 с. 14. Пимшина Т. М. Методические указания по работе с нивелиром. Ростов н/Д: Рост. гос. строит. ун-т, 1999. 20 с.
Приложение 1 Приложение 2 Учебного года Продолжительность практики 4 недели. Количество бригад в группе 4. Цель практики: расширить и закрепить теоретические знания, полученные в учебном процессе; научиться самостоятельно применять эти знания на практике, выполняя геодезические и топографические работы с необходимой точностью, соблюдая последовательность каждого процесса работ. Содержание практики: создание планово-высотного съемочного обоснования в виде теодолитного и нивелирного ходов, сгущение съемочного обоснования, тахеометрическая и мензульная съемки.
Приложение 3 Учебного года Продолжительность практики 4 недели. Количество бригад в группе 4. Цель практики: расширить и закрепить теоретические знания, полученные в учебном процессе; научиться самостоятельно применять эти знания на практике, правильно выполняя геодезические и топографические работы. Содержание практики: создание планового съемочного обоснования в виде теодолитного хода, определение дополнительных пунктов различными методами геодезических засечек, съемка застроенной территории, нивелирование IY класса.
Приложение 4 ПРАКТИКУМ ПО ГЕОДЕЗИИ Учебное пособие
Утверждено методическим советом университета в качестве учебного пособия
Ростов-на-Дону 2002 УДК 528.48 Пимшина Т. М. Практикум по геодезии: Учеб. пособие. - Ростов н/Д: Рост. гос. ун-т путей сообщения, 2002. - 100 с. Рассмотрены технологические и практические вопросы, относящиеся к созданию планово-высотного съемочного обоснования и производству топографических съемок – тахеометрической, теодолитной и мензульной. Представлены способы поверок и юстировок теодолитов, нивелиров технической точности, нивелирных реек, мензульного комплекта, последовательность создания планового съемочного обоснования в виде теодолитных ходов, их систем с одной узловой точкой, различными видами геодезических засечек. Рассмотрены принципы создания высотного съемочного обоснования. Приведены особенности съемки ситуации и рельефа застроенной территории, требования к точности выполняемых работ. Изложены вопросы организации летней геодезической практики, обеспечения приборами и принадлежностями, а также даны рекомендации по оформлению топографических планов и составлению отчетов. Пособие подготовлено в соответствии с рабочей программой по курсу «Геодезия» специальности «Земельный кадастр», с учетом требований действующих инструкций, руководств, рекомендаций и предназначено для студентов 1-го и 2-го курсов специальности «Земельный кадастр». Табл. 33. Ил. 35. Библиогр.: 14 назв. Рецензенты: д-р техн. наук, проф. В. М. Калинченко (Южно-Российский гос. техн. ун-т (НПИ); д-р техн. наук, проф. Н. Ф. Добрынин (РГСУ) Учебно-практическое издание Пимшина Татьяна Михайловна ПРАКТИКУМ ПО ГЕОДЕЗИИ Учебное пособие Редактор Т. В. Бродская Корректура Т. В. Бродской Компьютерная верстка Т. М. Пимшиной Подписано к печати 29. 08. 2003 г. Формат 60х84/16. Бумага офсетная. Ризография. Усл. печ. л. 5, 76. Уч.- изд. л. 7, 37. Тираж 100 экз. Изд. № 217. Заказ № Ростовский государственный университет путей сообщения. Ризография РГУПС. Адрес университета: 344038, Ростов н/Д, пл. им. Ростовского стрелкового полка народного ополчения, 2. © Ростовский государственный университет путей сообщения, 2002
ОГЛАВЛЕНИЕ
1. Организация работ по проведению полевой учебной практики по геодезии 1.1. Цели и задачи практики 1.2. Общие положения 1.3. Правила внутреннего распорядка 2. Поверки геодезических инструментов 2.1. Поверки и юстировки теодолита 2ТЗОП 2.2. Поверки нивелиров 2.3. Поверки и исследования нивелирных реек 2.4. Поверки мензулы и кипрегеля 3. Создание планового съемочного обоснования 3.1. Теодолитные ходы 3.2. Камеральная обработка материалов теодолитных ходов 3.3. Система теодолитных ходов с узловыми точками 3.4. Геодезические засечки 4. Создание высотного съемочного обоснования 4.1. Техническое нивелирование 4.2. Нивелирование IYкласса 4.3. Сеть нивелирных ходов с одной узловой точкой 5. Составление каталога точек съемочного обоснования 6. Построение координатной сетки и накладка точек планово-высотного съемочного обоснования 7. Производство топографических съемок 7.1. Съемка рельефа, ситуации и предметов местности 7.2. Точность топографических планов 7.3. Тахеометрическая съемка 7.4. Мензульная съемка 7.5. Теодолитная съемка 8. Составление и оформление отчета о практике 8.1. Содержание отчета о учебной геодезической практике 8.2. Общие требования к оформлению пояснительной записки 8.3. Оформление формул 8.4. Представление иллюстраций и таблиц 8.5. Приложения Литература Приложение 1 Приложение 2 Приложение 3 Приложение 4
ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТ ПО ПРОВЕДЕНИЮ ПОЛЕВОЙ УЧЕБНОЙ ПРАКТИКИ ПО ГЕОДЕЗИИ Цели и задачи практики
В условиях развития новых форм хозяйствования на земле возросло значение топографо-геодезических работ, обеспечивающих выполнение межевания земель, кадастровых съемок, осуществление межхозяйственного и внутрихозяйственного землеустройства. Основная цель обучения студентов по данной дисциплине – прочное усвоение основ топографии и геодезии, изучение которых начинается с овладения теорией предмета и получения практических навыков работы с геодезическими инструментами. Завершающим этапом изучения топографии и геодезии является полевая учебная практика, выполняемая студентами в конце первого и второго года обучения. Она расширяет и закрепляет теоретические знания, учит самостоятельному выполнению геодезических и топографических работ в определенной последовательности с требуемой точностью. Перечень работ, их ориентировочные объемы и сроки выполнения приводятся в рабочих программах практики (прил. 2, 3).
Общие положения На учебном полигоне РГУПСа студенты 1-го и 2-го курсов специальности «Земельный кадастр» выполняют геодезические работы по созданию планово-высотного съемочного обоснования и наземные топографические съемки местности. Для этого используется исходная планово-высотная геодезическая сеть, пункты которой закреплены постоянными знаками. Камеральную обработку результатов полевых измерений производят в специальном помещении. Плановое съемочное обоснование создается в виде разомкнутого или замкнутого теодолитных ходов и дополнительно методами геодезических засечек. Высотное съемочное обоснование выполняется техническим нивелированием. Тахеометрическая, мензульная и теодолитная съемки производятся в масштабе 1: 500 с высотой сечения рельефа 0, 5 или 1, 0 м. Для выполнения задания в соответствии с рабочей программой практики учебная группа разбивается на бригады по 5 - 6 человек во главе с бригадиром. Студенты под руководством руководителя практики изучают технику безопасности и правила поведения на практике. Без изучения правил техники безопасности студенты к прохождению практики не допускаются. Каждый бригадир получает для своей бригады из геокамеры комплект геодезических приборов и принадлежностей, которые сразу подвергаются общему осмотру. Далее все члены бригады поверяют и юстируют полученные приборы. После тренировочных работ бригада приступает к полевым, а затем к камеральным работам, предварительно изучив содержание, последовательность и методику работ, распределив обязанности в бригаде. В ходе летней учебной практики каждый студент должен: 1. Изучить технологию производства топографических съемок местности. 2. Приобрести практические навыки полевых и камеральных работ по созданию планово-высотного съемочного обоснования. 3. Научиться выполнять съемку ситуации и рельефа по определенной методике и правильно оформлять топографический план.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2019-06-08; Просмотров: 324; Нарушение авторского права страницы
; 
.
; 
; 
; 
, 
, 
