Обработка информации геодезических съемок Апанасенковского района

    x₆ = – 142.1 – 345.3 = – 487.4;               y₆ = 1545.7 – 848.6 = 697.1;

 

    x_min = –487.4;                                       y_min = 100;

    x_max = 599.7;                                        y_max = 1545.7;

 

 

 

 

 

 Журнал    теодолитной    съемки 

                                                    Расчеты:

 

∑β_теор. = 180º * (6 – 2) = 720º;

f_β = 720º03' – 720º = 0.03º – невязка;

f_{β доп.} = ± 1.5;

f = ∑β_изм. – ∑β_теор;

α _2-3 = α _1-2 + 180º – β_n; 

 

   Дирекционные  углы:  α₁ = 50º;

                                         50º + 180º – 144º43' = 85º17';

                                    85º17' + 180º – 82º41' = 182º36';

                                    182º36' + 180º – 218º14' = 144º22';

                                    144º22' + 180º – 76º50' = 247º32';

                                    247º32' + 180º – 112º42' = 314º50';

                                    314º50' – 180º – 84º5' = 50º;

  

       Румбы:    R1 = 50º;

                        R2 = 85º17;'

                        R3 = 182º36' – 180º = 2º36';

                        R4 = 180º – 144º22' = 35º38';

                        R5 = 247º32' – 180º = 67º32';

                        R6 = 360º – 314º50' = 45º10';

 

 Приращение координат:  ∆x₁ = 699.28 * cos 50º (0.6428) = 449.5;

                                           ∆y₁ = 699.28 * sin 50º (0.7660) = 535.6;

                                           ∆x₂ = 693.80 * cos 85º17' (0.0698) = 48.4;

                                           ∆y₂ = 693.80 * sin 85º17' (0.9962) = 691.2;

                                           ∆x₃ = 411.90 * cos 2º36' (0.991) = 408.2;

                                           ∆y₃ = 411.90 * sin 2º36' (0.0454) = 18.7;

                                           ∆x₄ = 414.55 * cos 35º38' (0.8090) = 335.4;

   

2.4. Составление плана.

Построение плана теодолитной  съемки состоит из следующих операций.

1. Построение координатной сетки;
2. Нанесение точек съемного обоснования на план по координатам;
3. Нанесение ситуации на план;
4. Оформление плана.

1) Построение  координатной сетки.

Составление плана начинают с построения на бумаге координатной сетки, к точности которой предъявляют  высокие требования. Координатная сетка  состоит из ряда вертикальных и горизонтальных линий, проведенных через 10 см и параллельных осям X и Y. Для построения сетки применяют линейку Дробышева, которая представляет собой металлическую линейку, вдоль которой сделаны прямоугольные вырезы. Один из краев каждого выреза скошен: у первого, помеченного нулем, – по прямой линии, а у всех остальных – по дугам радиусов 10, 20, 30, 40, 50 см. Конец линейки также скошен по дуге радиуса 70,711 см.

Построение сетки квадратов  основано на том, что диагональ прямоугольника со сторонами 30 и 40 см равна 50 см, а диагональ  квадрата со сторонами 50 см равна 70,711 см.

Вдоль длины стороны  листа, отступив от края на 5 см, проводят по скошенному краю линейки тонкую прямую линию. Поставив линейку в  положение AB так, чтобы нулевой штрих попал на линию, ставят там точку, а по последующим четырем скошенным вырезам прочерчивают штрихи. Затем линейку перекладывают в положение AC, перпендикулярное линии AB. Совместив нулевой штрих линейки с точкой A, проводят штрихи через три последующих выреза линейки. Линейку перекладывают в положение BC – по диагонали, совместив предварительно нулевой штрих линейки с точкой B, и по пятому скошенному вырезу прочерчивают штрих, пересекающий третий штрих, проведенный при положении линейки AC. Полученная в пересечении точка C является вершиной перпендикуляра к линии AB с основанием в точке A.

После этого подобное построение повторяют при точке B, т.е. линейку укладывают перпендикулярно линии AB, совместив нулевой штрих с точкой B, и прочерчивают три штриха по направлению ВД. Положив линейку по второй диагонали, совмещают нулевой штрих с точкой А и намечают точку Д пересечением пятого штриха с третьим. Затем необходимо, приложив линейку к точкам С и Д, проверить расстояние между этими точками. Оно должно быть равно 40 см. Контролем служит пересечение трех штрихов (в правом верхнем углу) в одной точке. После этого С и Д делят на 10-сантиметровые отрезки, прочерчивая штрихи. Для окончательного построения координатной сетки соединяют все противоположные штрихи. Контролем правильности построения служит равенство диагоналей всех квадратов.

2) Нанесение  точек съемного обоснования на  план по координатам.

В первую очередь оцифровывают координатную сетку в зависимости  от масштаба плана и координат  точек. Необходимо, чтобы точки при  нанесении по координатам разместили в середине имеющегося листа бумаги, поэтому при оцифровке координатной сетки нужно учесть наибольшие и наименьшие абсциссы и ординаты точек.

При построении плана  в масштабе 1:2000 выходы координатной сетки подписывают числами, кратными 200 м.

Допустим, нужно нанести  на план масштаба 1:2000 точки теодолитного хода по их координатам, вычисленным в ведомости координат. Абсциссы точек находящихся в пределах от +231,40 до -13,74 м, поэтому координатную сетку по оси абсцисс следует подписать от +400 до -200 м, т.е. так, чтобы точки располагались в пределах сетки. Так же определяют оцифровку ординат. При оцифровки сетки на ее сторонах при помощи масштабной линейки и измерителя откладывают недостающие отрезки к абсциссам и ординатам точек. Контролем правильности нанесения точек будут служить горизонтальные проложения, которые необходимо проверить по масштабной линейке, при этом допустимо расхождение не более 0,2 мм. Полученные точки соединяют по линейке карандашом тонкими линиями.

3) Нанесение  ситуации на план.

По имеющемуся абрису наносят все подробности местности, снятые способами перпендикуляров, полярным и засечек. Полученные точки контура соединяют согласно абрису.

4) Оформление  плана.

После нанесения контуров и ситуации план вычерчивают черной тушью. Замкнутый теодолитный ход  показывают сплошной линией, точки диагонального хода не соединяют. Точки съемочного обоснования обозначают квадратами 2х2 мм. Все надписи располагают параллельно горизонтальной линии сетки  (оси y). Границы угодий обозначают точечным пунктиром, внутри контуров вычерчивают соответствующие условные знаки для масштаба 1:2000.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Геометрическая нивелирная  съемка.

 

3.1. Нивелирование и  проведение геометрической нивелирной  съемки

При изысканиях, проектировании, строительстве и эксплуатации инженерных сооружений необходимо знать рельеф местности. Без знания рельефа местности невозможно проектирование железных и шоссейных дорог, водоотводных (осушительных и оросительных) каналов, гидротехнических сооружений, осушительных и оросительных систем, а также аэродромов, строительных площадок, населенных пунктов, плотин, полей севооборотов и других объектов.

Знание рельефа выражается, прежде всего, в знании отметок всех характерных точек местности. Определение  отметок точек и есть цель нивелирования.

Нивелирование – вид геодезических работ, в результате которых определяют разности высот (превышения) точек земной поверхности, а также высоты этих точек над принятой отсчетной поверхностью.

По методам нивелирование  разделяют на геометрическое, тригонометрическое, физическое, автоматическое,  а также стереофотограмметрическое.

1) Геометрическое нивелирование  проводят горизонтальным визированием  при помощи инструментов называемых  нивелирами.

2)  Тригонометрическое  нивелирование проводят наклонным  лучом при помощи теодолитов-тахеометров. При использовании этого метода измеряют углы наклона и расстояние между нивелирными точками.

3)  Физическое нивелирование  подразделяют на гидростатическое, барометрическое и аэрорадионивелирование.

Гидростатическое нивелирование  основано на свойстве свободной поверхности жидкости в сообщающихся сосудах всегда находится на одном уровне, позволяющем определить превышения между точками, на которых установлены сосуды.

Барометрическое нивелирование  выполняют при помощи барометров, по показаниям которых определяют атмосферное давление в соответствующих точках, а по разности давлений – превышение между ними.

Аэрорадионивелирование  осуществляют с самолета при помощи радиовысотомера и статоскопа –  приборов, позволяющих определять высоту самолета над землей и измерения его высоты в полете. Совместное использование этих данных позволяет определять превышения между точками земной поверхности.

4) Автоматическое нивелирование  проводят при помощи нивелиров-автоматов  – приборов, автоматически вычерчивающих  профиль местности и позволяющих определять высоты точек.

5) Стереограмметрическое  нивелирование выполняют путем  измерения модели рельефа местности,  получаемой при рассматривании  двух снимков одной и той  же местности на специальных  приборах, называемых стереометрами, стереокомпараторами, и др.

Геометрическое нивелирование  заключается в непосредственном определении превышения одной точки  над другой.

Его выполняют с помощью  специального  инструмента –  нивелира, приспособленного для визирования  в горизонтальном направлении, и нивелируемых реек, устанавливаемых вертикально в нивелируемых точках. Различают два способа геометрического нивелирования: из середины и вперед.  

Нивелирование из середины. Для определения превышения между  точками А и В нивелированием из середины нивелир устанавливают между этими точками, а  в точках А и В – вертикально нивелируемые рейки (Рис. 6 (б)).

Отсчет делают по задней А и передней В рейкам. Разность отсчетов и есть превышение:

                                                 h = a – b.

     

Если линия местности  имеет направление АВ, то точку  А называют задней, а точку В  – передней. Отсчет a и b называют взглядами назад и вперед. В результате получаем, что превышение одной точки над другой равно взгляду назад без взгляда вперед. Знак превышения h может быть как положительным (+), так и отрицательным (–).

Нивелирование вперед. Для  получения превышения h можно поставить нивелир окуляром над точкой А местности и сделать при горизонтальном положении визирной оси отсчет b по рейке, стоящей в точке В (Рис. 6 (а)). Кроме того, нужно измерить высоту инструмента i (высоту визирной оси над точкой А). Тогда согласно рисунку:

                                                     h = i – b.

Такое нивелирование  называют нивелирование вперед. При нивелировании вперед взгляд назад заменяют высотой инструмента i. Если нивелир поставить выше или ниже, то оба отсчета изменятся на одно и тоже значение по сравнению с ранее сделанными отсчетами, однако разности от отсчетов в первом и втором случаях будут одинаковыми (т.е. значение h – превышения точек).

Вычисления отметок  точек через превышение. Разность высот точек H_B -H_A  - превышение h, поэтому если известна отметка точки A (H_A), то отметки точки B (H_B), определяемая по методу превышения,

                                                      H_B = H_A + h.

 

Для вычисления отметок  искомой точки можно применить  способ горизонта инструмента.

Вычисление отметок  точек через горизонт инструмента. Отметку горизонтального луча называют горизонтом инструмента. Отметка горизонта инструмента,

                                     H_i =H_A + a, тогда H_B = H_i – a,

 

т.е. отметка горизонта  инструмента равна горизонту  инструмента на этой точке.

Вычисление отметок  точек через горизонт инструмента  широко применяют в практике для определения отметок нескольких точек с одной установки нивелира (например, при нивелировании поверхности по квадратам).

Вычитая из H_i отсчет b по рейке, поставленной в искомой точке B, получают отметку H_i  последней:

 

                                         H_A = a + H_i, H_i – b = H_B.

 

 

 

3.2. Устройство нивелиров  разных классов.

 

Для определения отметок  точек земной поверхности при  проведении топографических съемок местности, строительных геодезических  работ, выносе проектов в натуру по высоте применяют нивелиры.