Содержание теодолитной съемки, применяемые приборы. Порядок выполнения работ. Камеральная вычислительная обработка теодолитных полигонов и ходов.
Теодолитной съёмкой называется горизонтальная или контурная съёмка местности, которая выполняется с помощью теодолита. Теодолитом измеряются горизонтальные углы и углы наклона. Линии измеряются стальной лентой и дальномерами различных конструкций.
По результатам теодолитной съёмки может быть составлении план без изображении рельефа. Для получения плана с изображением рельефа необходимо произвести нивелирование поверхности, на которой выполнялась теодолитная съёмка. Сочетание теодолитной съёмки и нивелирования поверхности целесообразно применять для получения плана строительного участка.
Процесс теодолитной съёмки складывается из следующих видов работ: проложение теодолитных ходов, привязка их к пунктам геодезической сети, съёмка ситуации.
. Полевые работы при теодолитной съёмке
.1 Проложение теодолитных ходов и привязка их к пунктам опорной геодезической сети
Плановым обоснованием теодолитной съемки служат теодолитные ходы, которые прокладываются в виде замкнутых полигонов и 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.
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. 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 - 1 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.
Для получения исходных координат и дирекционного угла теодолитного хода его нужно привязать к пунктам триангуляции или полигонометрии, координаты которых известны.
|
|
|
Этапы теодолитной съемки:
1) Камеральная подготовка2) Рекогносцировка – обследование местности,3) Полевые измерения,4) Камеральная обработка полевых измерений,5) Составление и оформление плана.
I. включает в себя:1) изучение имеющегося картографического материала,2) ознакомление с районом работ по справочной литературе,3) разработка проектов теодолитных работ и методики их выполнения,4) составление календарного плана проведения работ.
II. Обследуется район выполнения работ, отыскиваются и оцениваются с точки зрения сохранности пункты плановой и высотной опорной сети, которые по проекту будут использоваться как исходные. Непосредственно на местности выбирается окончательный вариант проекта теодолитных работ, исходя из условий:
- количество точек входа и их взаимное расположение должно быть выбрано с таким расчетом, чтобы можно было выполнить съемку в полном объеме,
- при съемке ситуации расстояние от точки теодолитного хода до снимаемой точки не должно превышать 100 м,
- удобство установки инструмента на точках хода,
- удобства для линейных измерений и нивелирования,
- стороны теодолитных ходов не должны значительно отличаться по длине.
|
|
|
Максимальная длина – 350 м,
Минимальная длина – 20 м.
Короткие стороны принимают в крайнем случае, т. к. они считаются источником погрешности.
- хорошая взаимная видимость между точками хода,
- обзор местности с точки хода должен быть достаточным для ситуационной съемки,
- возможность закрепить точки теодолитного хода деревянными кольями или металлическими штырями.
III. Выполняются в следующем порядке:
- проложение теодолитных ходов,
- привязка их к пунктам геодезической опорной сети,
- съемка ситуации.
Теодолитные ходы служат плановым обоснованием для ситуационной съемки они прокладываются в виде замкнутых полигонов или разомкнутых ходов. Разомкнутый ход должен быть вытянутым с углами поворота, стремящимися к 180о.
Координаты точек теодолитных ходов должны вычисляться в следующей системе координат. Для этого теодолитные ходы привязывают к пунктам опорной сети.
Метод примычных углов:
1) ход привязывают к существующей сети,
2) навестись теодолитом на каких-то 2 других пункта.
Контроль привязки: вычисление угла между твердыми пунктами А и В дважды:
1) по примычным углам: 
2) 
Углы не должны отличаться более, чем на 30'.
3) После измерения примычных углов в теодолитном ходе измеряются длины всех сторон и углы между ними. Горизонтальные углы измеряются одним приемом, нисхождение между полуприемами 30'. Вертикальные углы измеряются также одним приемом, желательно при КЛ.
|
|
|
IV. Способ линейных засечек (если условия местности позволяют производить промеры рулеткой). 
Положение точки определяют с базиса, которым является часть стороны теодолитного хода.
Камеральная обработка полевых измерений на примере замкнутого теодолитного хода.
1) Вычисление координат вершин теодолитного хода
1.1. Уравнивание измеренных горизонтальных углов.
При измерении горизонтальных углов возникают ошибки, поэтому сумма измеренных углов не совпадает с их теоретической суммой и возникает невязка fβвыч.
fβвыч = Σβизм - Σβтеор
Σβтеор – сумма углов многоугольника (180о(n-2)).
Полученная невязка fβвыч сравнивается с допустимой, которая вычисляется по формуле:
fβдоп = ±2t√n = ±1'√n
t – точность отсчетного устройства,
n – число вершин теодолитного хода.
Если полученная угловая невязка не превышает (fβвыч ≤ fβдоп), то невязка распределяестя в измеренные углы с поровну с обратным знаком
δβi = -fβвыч/n
1.2. Вычисление и уравнивание превышений и высот точек теодолитного хода по измеренным вертикальным углам.
Превышение между вершинами теодолитного хода может быть вычислено через проложение D и вертикальный угол прямого и обратного направления.
hпрям = Dtgα
D = Scosα
hобр = Dtgα (α – обратный угол с обратным знаком)
hср = (|hпр| + |hобр|)/2
fдоп < 0,03 Dc, Dc – длина линии теодолитного хода в сотнях метров.
Превышения уравниваются пропорционально длинам теодолитного хода.
Shi = (fh получ/P)·Di
fдоп = Σhф
Контроль: Σh ср ур = 0
Hпосл = Нпред + h
2) Обработка журнала тахеометрической съемки.
Углы наклона вычисляют через отсчеты по вертикальному углу, через МО. Вычисление горизонтальных проложений и превышений.
D = Scos2α
h = (Ssin2α)/2 – если наводимся на высоту инструмента
h = (Ssin2α)/2 + i – b, b – отсчет, на который наводимся средней нитью теодолита,
i – высота инструмента.
2.2 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.
1. Способ угловых засечек.
Этот способ выгодно применять при съемке труднодоступных контуров, например, при съемке противоположного берега реки. В этом случае при точках 2 и теодолитом измеряют одним полуприёмом углы в1, в2, в3 и в4. Засечки точек а и б должны быть под углом не менее 30° и не более 150°.
2. Способ линейных засечек.
Способ применяется при съемке зданий . 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.
3. Способ полярных координат или полярный способ.
Суть полярного способа съемки ситуации заключается в том, что точки 1, 2, 3 определяются в системе полярных координат, т. е. горизонтальными углами в1, в2, в3 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.
4. Способ створов.
Этот способ применяется при съемке точек, расположенных в створе линии теодолитного хода, либо в створе линии, опирающейся на точки теодолитного хода (рис. 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.
3. Камеральные работы при теодолитной съёмке
3.1 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.
Вычисление дирекционных углов и румбов сторон замкнутого хода. Исходный дирекционный угол а1 , например, стороны 1 - 2 хода (рис. 8,а) получают в результате привязки этой стороны к пунктам геодезической опорной сети и определяют для неё истинный или магнитный азимут.
По известному дирекционному углу а1 и по исправленным углам в вычисляют дирекционные углы всех сторон замкнутого хода по формулам:
Последняя строка равенств контрольная.
По дирекционным углам вычисляют румбы, пользуясь их зависимостью между собой.
Угловая невязка разомкнутого теодолитного хода.
3.4 Построение плана теодолитной съёмки
Построение плана теодолитной съемки начинают с построения на чертежной бумаге координатной сетки со сторонами квадратов 10 см. Такую сетку удобно строить при помощи металлической линейки Ф. В. Дробышева ЛД-1 длиной 70,711 см, равной диагонали квадрата со стороной 50 см.
Способы вычисления площадей.
В зависимости от хозяйственной значимости участков и массивов, их размеров, конфигурации и вытянутости, наличия результатов измерения линий и углов на местности и планово-картографического материала, а также топографических условий местности применяются следующие способы определения площадей. 1. Аналитический: площадь вычисляется по результатам измерений линий и углов на местности или по их функциям – координатам вершин фигур. 2. Графический: площадь вычисляют по результатам измерений линий и углов (транспортиром) или по координатам точек на плане (карте). 3. Механический: площади определяют на плане при помощи специальных приборов (планиметров, картометров) и приспособлений (палеток, ротометров). Нередко эти способы применяют комбинированно. Наиболее точным, но требующим больших материальных затрат на производство полевых измерений, является аналитический способ, так как его точность не зависит от точности плана. Его применяют для вычисления площадей, когда по их границам проложены теодолитные ходы и полигоны, а также при обмере ценных в хозяйственном отношении участков. Менее точен графический способ, так как, помимо погрешностей измерений на местности, на точность влияет погрешность плана. Его применяют для определения площадей, ограниченных ломаными линиями. Чемменьше площадь участка, тем больше относительная погрешность. Для больших площадей точность этого способа приближается к точности аналитического. Наименее точным, но наиболее распространенным является механический способ, так как, пользуясь им, можно быстро и просто определить площадь участка любой формы. Его применяют при определении площадей с извилистыми границами.
Аналитический способ.
Графический способ .
Вычисление площадей графическим способом состоит в том, что участки, изображенные на плане, разбивают на простейшие геометрические фигуры – преимущественно на треугольники, реже – на трапеции. В каждой фигуре на плане измеряют высоту и основание, по которым вычисляют площадь. Сумма площадей фигур дает площадь участка. Чем больше углов тем меньше эффективность этого способа.
Вычисление площадей с помощью палетки Для определения площадей небольших участков с криволинейными контурами на плане применяют палетки, в основном прямолинейные. К прямолинейным палеткам относятся известные и наиболее распространенные квадратные и параллельные палетки. Квадратная палетка представляет собой сеть взаимно перпендикулярных линий, проведенных через 1–2 мм на прозрачном целлулоиде, плексигласе, фотопленке, стекле или кальке. Площадь фигуры определяется простым подсчетом клеток палетки, наложенной на фигуру. Доли клеток, рассекаемых контуром на части, учитываются на глаз. Квадратной палеткой не рекомендуется определять площади больше 2 см2 на плане.
«Методы формирования территорий муниципальных образований»
Дата добавления: 2019-07-17; просмотров: 1430; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!