Проложение теодолитных ходов и привязка их к пунктам опорной геодезической сети

Плановым обоснованием теодолитной съемки служат теодолит­ные ходы, которые прокладываются в виде замкнутых полиго­нов или разомкнутых ходов. При съемке населенного пункта или участка для строительства обычно на границе прокладывается замкнутый полигон. Для обеспечения съемки ситуации и для контроля измерений внутри полигона может быть проложен диагональный ход, например, 5—7—8—2 (рис. 12.1, а).

Разомкнутый теодолитный ход должен быть вытянутым, т. е. с углами поворота, по возможности, близкими к 180°, и прокладываться, как правило, между пунктами триангуляции или полигонометрии (рис. 12.1, б).

Проложение теодолитных ходов начинается с закрепления на местности колышками или деревянными столбами вершин углов поворота. Точки углов поворота теодолитных ходов вы­бирают так, чтобы стороны между соседними точками было удобно измерять, а длины их были бы не более 350 м и не ме­нее 20 м. Линии измеряют дважды, в прямом и обратном на­правлениях, с относительными ошибками не более 1: 3000, 1: 2000 и 1: 1500 в зависимости от условий местности, на кото­рой измеряются линии. Длина теодолитного хода допускается при съемке масштаба 1: 5000 —4 км; 1: 2000 —2 км; 1: 1000 — I км. Углы поворота в теодолитных ходах измеряют обычно вправо по ходу лежащие. Измерения выполняются при двух положениях вертикального круга и за окончательный результат принимается среднее из двух измерений, если разница из этих измерений не превышает двойной точности прибора. Углы на­клона линий измеряют с помощью вертикального круга теодо­лита. Результаты угловых и линейных измерений записывают в журнал установленной формы.

 

Рис. 12.1. Схемы теодолитных ходов; Рис. 12.2. Схема измерения углов и линий основного а - замкнутого; б - разомкнутого (замкнутого) и диагонального теодолитных ходов

Рис. 10.3. Схемы привязки теодолитных ходов к пунктам геодезической сети

Пример записи измерения углов и линий в замкнутом поли­гоне с диагональным ходом показан в табл. 12.1. Средние зна­чения горизонтальных проложений линий показаны на рис.12.2.

 

Таблица 12.1.

Журнал измерения горизонтальных углов и линий

№№ стан- ций	№№ точек визир.	Отсчеты по горизонтальному кругу	Угол из полу приемов	Среднее значение угла	Длина линий, м.	Угол наклона линии	Примечание
Основной полигон
											12
		2610	11, 5/ 01, 0   36, 0   25, 0	1010	10, 0| 11, 0	1010	10, 5|	335, 23	+00	20|	Оптический теодолит 2Т30, точность отсчета 0, 5/
			26, 5   24, 0   04, 5   01, 0		02, 5   03, 5		03, 0	335, 35   177, 81	+00	34|
		2460	47, 0/ 15, 0   38, 0   06, 0	1030	32, 0| 32, 0	1030	32, 0|	177, 77   257, 31	-00	37|
		1790	03, 0/ 41, 0   54, 0   32, 0	230	22, 0| 22, 0	1230	22, 0|	257, 26   185, 84	-00	23|
		1450	41, 5/ 40, 0   17, 0   15%	1310	01, 5| 01, 5	1310	01, 5|	185, 80   166, 76	+20	30|
		2710	57, 5/ 08, 0   03, 0   13, 0	1420	40, 5| 50, 0	1420	49, 8|	166, 72   132, 14	-00	17|
132, 10 Диагональный ход С точки 5 на точку 2 основного полигона
		780	24, 0/ 14, 0   20, 5   10, 0	750	10, 0| 10, 5	750	10, 2|	134, 01	+00	25|
		2140	50, 5/ 08, 0   44, 0   01, 0	1120	42, 5| 43, 0	1120	42, 8|	134, 03   94, 28	+00	30|
		2690	59, 5/ 04, 0   29, 0   34, 0	2400	55, 5| 55, 0	2400	55, 2|	94, 32   216, 50	-00	27|
		1180	34, 0/ 18, 0   06, 5   50, 0	640	16, 0| 16, 5	640	16, 2|	216, 58

 

Для получения исходных координат и дирекционного угла теодолитного хода его нужно привязать к пунктам триангу­ляции или полигонометрии, координаты которых известны.

Если ход проходит через пункт А опорной сети (рис. 12.3, а), то привязка заключается в измерении примыкающих углов в этой точке для передачи дирекционного угла на линию теодолитного хода, например, 3—4.

Если теодолитный ход не проходит че­рез пункт опорной сети, то в этом случае от одного из пунктов хода прокладывают наиболее короткий теодолитный ход до пункта опорной сети и измеряют в этом ходе углы и линии для передачи координат и дирекционного угла, например, на пункт 8 и дирекционного угла на линию 8—9 (рис. 12.3, б).

 

Съёмка ситуации местности

Для съемки ситуации применяются различные способы, изло­женные ниже.

1. Способ перпендикуляров. Этот способ применяется при съемке ситуации и местных предметов, имеющих правильные геометрические формы, например, зданий, а также криволи­нейных контуров, например, рек, дорог и других вытянутых в длину контуров.

Рис. 12.4. Схемы съемки ситуации способом перпендикуляров

Перпендикуляры опускают из снимаемых точек здания или точек контура местности на стороны теодолитного хода. На­пример, положение точек. А и В (рис. 12.4, а) определится дли­ной перпендикуляров и расстоянием от точки 5 теодолитного хода до этих перпендикуляров. Положение точек С и D полу­чают по данным обмера здания рулеткой.

На рис.12.4, б показана запись измерений при съемке берега реки способом перпендикуляров. Длина перпендикуляров допу­скается при съемке в масштабе 1: 5000 — 10 м; 1: 2000 — 8 м; 1: 1000 — 6 м; 1: 500 — 4 м. При такой длине перпендикуляры от снимаемых характерных точек опускаются на линию на глаз, более длинные — с помощью эккера

 

Рис. 12.5. Двух зеркальный эккер: а — внешний вид эккера; б — ход лучей в экере

Двухзеркальный эккер (рис. 12.5, а) — простейший прибор, у которого два зеркала уста­новлены под углом 45°. Зеркала прикреплены с внутренней сто­роны к корпусу, имеющему ручку с крючком, на котором подвешивается отвес. Над зеркалами в корпусе вырезаны окошечки. Луч из точки В (рис. 12.5, б), падающий на зеркало М под уг­лом , отражается и падает на другое зеркало N под углом и, отразившись от этого зеркала, попадает в глаз наблюдателя по направлению СС'. Это направление пересекает линию АВ под углом 90°.

Чтобы восставить перпендикуляр в точке С к линии АВ, держат эккер по отвесу в данной точке С так, чтобы зеркало М было обращено к вехе В. Затем, смотря в другое зеркало N и в окошечко над ним, выставляют веху В' по направлению изо­бражения вехи В в этом зеркале.

При опускании перпендикуляра из точки В' на АВ переме­щаются с эккером по линии АВ до тех пор, пока изображение вехи В закроет веху В'.

Эккер исправен, если угол между зеркалами установлен правильно, т. е. 45°. Поверка этого условия выполняется так: к прямой АВ в точке С восставляют зккером перпендикуляр по обеим вехам А и В.

Если оба перпендикуляра сольются в одно направление, то эккер исправен. В противном случае, действуя исправитель­ными винтами, изменяют положение зеркал, добиваются их совпадения.

При применении эккера длины перпендикуляров допускаются до 80 м при съемке в масштабе 1: 5000, до 60 м при съемке в масштабе 1: 2000, до 40 м при съемке в масштабе 1: 1000 и до 20 м при съемке в масштабе 1: 500.

 

Рис.12.6. Способы съемки ситуации: а — угловых засечек;; б — линейных засечек

2.Способ угловых засечек. Этот способ выгодно применять при съемке труднодоступных контуров, например, при съемке противоположного берега реки. В этом случае при точках 2 и 3 (рис, 12.6, а) теодолитом измеряют одним полуприемом углы Засечки точек а и б должны быть под углом не ме­нее 30° и не более 150°.

Построением на плане этих углов получим точки а и б на противоположном, относительно линии теодолитного хода, бе­регу реки.

3. Способ линейных засечек. Способ применяется при съемке зданий (рис.12.6, б).В этом случае положение точки А определяется измерением расстояний 6А, 6М и МА. Эти расстояния измеряются лентой или рулеткой, и они должны быть примерно равными. Для по­лучения на плане точки А надо построить треугольник 6МА. Положение точки В определяется аналогично, но измеряются расстояния 6N, 6Q, NB и QB, причем NQ — часть стороны тео­долитного хода 6—7. Построением на плане этих углов получим точки а и б на противоположном, относительно линии теодолитного хода, бе­регу реки.

 

 

Рис, 12.7. Способы съемки ситуации: а — полярный; б — створов

4. Способ полярных координат или полярный способ. Суть полярного способа съемки ситуации заключается в том, что точки 1, 2, 3,... (рис.12.7, а) определяются в системе полярных координат, т. е. горизонтальными углами , , образован­ными начальным направлением 7—8 и расстояниями 7—1, 7—2, 7—3 от точки полюса 7 до снимаемых точек. Эти расстояния определяются с помощью нитяного дальномера и не должны превышать при съемке масштаба 1: 5000—150 м; 1: 2000 — 100 м; 1: 1000 — 60 м. Углы измеряются одним полуприемом. Чтобы не делать вычислений, поступают так: совмещают нуле­вой штрих алидады с нулевым штрихом лимба и, вращая лимб, визируют на точку 8. Для съемки точек 1, 2, 3 вращением алидады последовательно визируют на дальномерную рейку, устанавливаемую на эти точки, и записывают отсчеты по лимбу, равные углам , , и расстояния, взятые по дальномеру. Для контроля визируют вновь на точку 8 и делают отсчет, ко­торый не должен отличаться от нуля более 2'. Результаты из­мерений этим способом записывают в журнал.

5. Способ створов. Этот способ применяется при съемке то­чек, расположенных в створе линии теодолитного хода, либо в створе линии, опирающейся на точки теодолитного хода (рис.12.7, б).

При съемке ситуации составляется абрис. Абрис является схематическим чертежом, на котором показывают все снимае­мые точки с соблюдением порядка и взаимного расположения контуров местности между собой и относительно опорных ли­ний. Абрис составляется отдельно для каждой стороны теодо­литного хода и снятой ситуации с этой стороны. Абрис ведут карандашом четко и аккуратно с записями всех выполненных при съемке угловых и линейных измерений.

 

4. Обработка результатов полевых измерений

При теодолитной съемке получают геодезический журнал изме­рений углов, линий и абрис. Эти документы служат основным материалом для построения плана. Поэтому обработку резуль­татов полевых измерений начинают

с проверки правильности всех записей и вычислений, сделанных в журнале, а также вы­числений поправок за наклон сторон теодолитного хода. Даль­нейшая обработка измерений при теодолитной съемке скла­дывается из следующих действий: обработка угловых измерений и вычисление дирекционных углов и румбов сторон, вычисление приращений и координат вершин теодолитного хода, построение плана участка теодолитной съемки.

Угловая невязка замкнутого хода. Известно, что теоретиче­ская сумма углов плоского многоугольника равна

, (12.1)

где — число углов многоугольника.

Пусть практическая сумма измеренных углов замкнутого многоугольника (рис. 12.8, а) равна .

Разность между практической суммой измеренных углов и теоретической суммой называется угловой невязкой полигона и обозначается через .

. (12.2)

Для углов, измеренных теодолитом тридцатисекундной точ­ности полным приемом, допустимая предельная невязка суммы углов определяется по формуле

, (12.3)

а для углов, измеренных теодолитом одноминутной точности,

. (12.4)

Допустимая невязка распределяется с обратным знаком по­ровну на все углы с округлением до 0, 1^|.

 

 

Рис. 12.8. Схемы обработки теодолитных ходов: а — замкнутого хода; б — диагонального хода

Сумма всех поправок в углы должна равняться невязке с обратным знаком, а сумма исправленных углов — удовлетво­рять формуле (12.1).

Вычисление дирекционных углов и румбов сторон замкну­того хода. Исходный дирекционный угол например, стороны 1—2 хода (рис. 10.7, а) получают в результате привязки этой стороны к пунктам геодезической опорной сети или определяют для нее истинный или магнитный азимут.

По известному дирекционному углу и по исправленным углам вычисляют дирекционные углы всех сторон замкну­того хода по формулам

(12.5)

Последняя строка равенств (12.5) контрольная.

По дирекционным углам вычисляют румбы, пользуясь их зависимостью между собой.

Угловая невязка разомкнутого теодолитного хода. На рис. 12.2, б показан разомкнутый ход, проложенный между пунк­тами В и С опорной сети. Координаты исходных точек А, В и С, D опорной сети и дирекционные углы и известны. Для определения дирекционных углов разомкнутого теодолитного хода напишем формулы

 

(12.6)

Сложив равенства (10.6), получим

(12.7)

откуда

, (12.8)

Угловая невязка

(12.9)

Допустимость угловой невязки в разомкнутом ходе опреде­ляется по формуле (12.3) или (12.4). Распределение допустимой невязки, вычисление дирекционных углов и румбов сторон разомкнутого теодолитного хода выполняются так же, как и в замкнутом полигоне.

 

5. Прямая и обратная геодезические задачи

 

При вычислительной обработке результатов измерений на мест­ности, при проектировании инженерных сооружений и перене­сении их в натуру возникает необходимость решать прямую и обратную геодезические задачи.

Прямая геодезическая задача. Даны координаты и точки А начала линии АВ, ее горизонтальное проложение и дирекционный угол . Требуется определить координаты и точки В конца этой линии (рис. 12.9). Из рис. 12.9 видно, что ко­ординаты

(12.10)

Разности координат конечной и начальной точек линии АВ, т. е. и называются приращениями координат:

(12.11)

При помощи румбов приращения координат вычисляются по popмулам:

(12.12)

Приращения координат имеют знаки, которые зависят от знака косинуса и синуса дирекционного угла или от названия румба линии:

Румбы.......... СВ ЮВ ЮЗ СЗ

Приращения:

.......... + - -

 

Рис. 12.9. Прямая и обратная .......... + + - -

геодезические задачи

 

Вычисление приращений координат выполняют с помощью таб­лиц натуральных значений sin и cos или с помощью вычисли­тельных машин.

Обратная геодезическая задача. Даны координаты х₁ и у₁ точки А начала линии АВ и координаты х₂, у₂ точки В конца этой линии. Требуется определить длину и дирекционный угол или румб этой линии. Из рис. 12.9 следует, что

(12.13)

или

, (12.14)

где - г определяют по таблицам натуральных значений тригономет­рических функций или с помощью микрокалькулятора. Название румба определяют по знакам и . Зная румб, можно вычислить дирекционный угол . Расстояние можно вычислить по формулам

(12.15)

или

. (12.16)

 

⇐ Предыдущая9101112131415161718Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. XVII. РУДНИЧНЫЙ ВОЗДУХ И ВЕНТИЛЯЦИОННЫЕ СЕТИ ШАХТ
2. Аппаратная реализация передачи данных по сети.
3. Архитектура современной цифровой сети
4. Баланс денежных доходов и расходов населения
5. Бюджет коммерческих расходов
6. В отдельных отраслях статьи общепроизводственных и общехозяйственных расходов разукрупняют.
7. Взаимосвязь выручки, расходов и прибыли от продаж. Точка безубыточности
8. Виды доходов населения и их перераспределение.
9. Внутренней (холодной) водопроводной сети
10. Входной контроль фундаментов и анкеров контактной сети
11. Выбор и обоснование технических параметров разрабатываемой сети.
12. Выбор оборудования внутрицеховой сети