Определение площади участков графическим способом



Министерство сельского хозяйства РФ

Департамент научно-технологической политики и образования

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

Волгоградский государственный арарный университет

Эколого-мелиоративный факультет

Кафедра «Прикладная геодезия природообустройство и водопользование»

 

 

Т.В. Репенко

 

 

                                 

Методические указания

по выполнению курсовой работы по дисциплине «Прикладная геодезия»

 

 

 

Волгоград

Волгоградский ГАУ 2016

УДК 528

ББК 26.12

М-54

Рецензент-

 доцент кафедры «Кадастр недвижимости и геодезия» ФГБОУ ВПО Волгоградский ГАУ, к.с.х.н. Кузнецов В.И.

 

М 54 Методические указания по выполнению курсовой работы по дисциплине «Прикладная геодезия». / Т.В. Репенко. - Волгоград: ФГБОУ ВПО ВолгоградскийГАУ, 2016. – 32с.

 

 

 

 

В представленных методических указаниях приведены способы вычисления площадей участков, способы проектирования участков, подготовка геодезических данных и составление рабочего чертежа для перенесения проектных решений в натуру.

 

 

Для бакалавров по направлению 21.03.02 «Землеустройство и кадастры» всех форм обучения

 

 

УДК 528

ББК26.12

Рекомендовано методической комиссией эколого-мелиоративного факультета ФГБОУ ВПО Волгоградский ГАУ

 

                                          © ФГБОУ ВПО ВолГАУ,2016         

                                                      © Репенко Т.В. 2016

                                              

СОДЕРЖАНИЕ

                                                                       

    стр
  ВВЕДЕНИЕ 4
1 Составление планового обоснования 5
2 Способы определения площадей 8
2.1 Определение площадей участков аналитическим способом 8
2.2 Определение площади участков графическим способом 11
3 Проектирование участков 14
3.1 Проектирование участков аналитическим способом 14
3.2 Проектирование полей графическим способом 22
3.3 Экспликация угодий 26

Приложение А Значения дирекционных углов

27

Приложение Б Абрисы теодолитной съёмки

28

Приложение В Варианты заданий

28

Приложение Г Темы к курсовой работе

28

Вопросы для самопроверки

30

Список рекомендуемой литературы

31

 

                                                               

                                          

                                                                                                                                

                                                                  

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Для проведения различных землеустроительных мероприятий необходимо иметь информацию о размерах, форме, местоположении земельных участков и различных элементов организации территории. С этой целью составляют технический проект землепользования, предназначенный для определения площадей и проектирования участков различными способами.

Рассмотрение этих вопросов при изучении дисциплины “Прикладная геодезия” предусматривает выполнение студентом курсовой работы. Для ее выполнения студенту выдается задание по варианту (Приложение В) и тематика к курсовой работе в приложении Г.

В соответствии с вариантом, на основе геодезических данных строят плановую основу, выполняют вычисление площадей различными способами, проектирование участков различными способами.

В соответствие с учебным планом студенты предъявляют к защите пояснительную записку и практические решения (технический проект и разбивочный чертеж), оформление которых должно производиться согласно требованиям ГОСТ и в соответствии с действующими условными знаками, применяемыми в землеустройстве.

 

1 СОСТОВЛЕНИЕ Планового обоснования

По полевым материалам теодолитной съемки (журналу измерений и абрису) произвести вычислительную обработку теодолитного полигона и диагонального хода и составить план в масштабе 1 : 10 000 в туши.

По значениям дирекционных углов (Приложение А), рассчитать координаты.

На листе чертежной бумаги с помощью линейки Дробышева построить сетку квадратов со сторонами 10 см. Для построения плановой основы можно использовать любой программный продукт, к которому есть доступ у обучаемого. Точность построения сетки проверить измерителем по диагонали и сторонам квадратов (допустимое расхождение 0,2 мм).

По вычисленным координатам нанести вершины границ землепользования. Пользуясь абрисами теодолитной съемки (приложение Б), нанести контуры ситуации и горизонтали в соответствии с рисунком 1.

Вычертить:

- координатную сетку — синей тушью (толщина линии 0,1 мм) и подписать;

-границы землепользования - черной тушью (толщиной 0,2 мм);

-межевые знаки — кружками (диаметр не более 1,2 мм);

- условные знаки сельскохозяйственных угодий (разреженно в 2 раза).

Около середины каждой линии границы, при оформлении чертежа – с внешней стороны указать румб и меру линии (в виде дроби).


ВЕДОМОСТЬ вычисления КООРДИНАТ ТОЧЕК ТЕОДОЛИТНОГО ХОДА

(Замкнутый ход)


точек

углы

дир. угол

румбы

меры

линийd, м

приращение координат

координаты

измер.

испр.

º

ʹ

назв.

º

ʹ

±

D х

±

D у

±

D хиспр

±

D уиспр

х

у

º ʹ º ʹ
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
                                         
1                       +0,01   +0,01    

 

+

 

439,39

+2400,00 +2700,00
          158 16 ЮВ 21 44 1186,6 - 1102,25 + 439,38 - 1102,24    
2     180 19               +0,01   +0,01    

 

+

 

330,23

+1297,76 +3139,40
          157 57 ЮВ 22 03 879,6 - 815,26 + 330,22 - 815,25    
3     101 52               +0,01   +0,01    

 

-

 

1303,52

+482,51 +3469,62
          236 05 ЮЗ 56 05 1570,8 - 876,49 - 1303,53 - 876,48    
4     83 27               +0,01   +0,01    

 

-

 

263,94

-396,96 +2166,11
          332 38 СЗ 27 22 574,2 + 509,94 - 263,95 + 509,95    
5     210 58               +0,01   +0,01    

 

-

 

993,92

+115,98 +1902,17
          301 0 СЗ 58 20 1167,8 + 613,07 - 993,93 + 613,08    
6     129 06               +0,01   +0,02    

 

-

 

173,04

+729,06 +908,25
          352 34 СЗ 7 26 1337,7 + 1326,46 - 173,06 + 1326,47    
7     80 48               +0,01   +0,01    

 

+

 

766,95

+2055,54 +735,20
          91 46 ЮВ 88 14 767,3 - 23,65 + 766,94 - 23,64    
8     191 48               +0,01   +0,01    

 

+

 

516,29

+2031,89 +1502,15
          79 58 СВ 79 58 524,3 + 91,34 + 516,28 + 91,35    
9     192 04               +0,01   +0,01    

 

+

 

681,56

+2123,24 +2018,44
          67 54 СВ 67 54 735,6 + 276,75 + 681,55 +      
1     89 38          

Р=8743,9

  -0,09   -0,10   0,0

 

0,0

+2400,00 +2700,00
          158 16                      
 

∑βтеор

1260 00                                
 

 

                                   

 

ВЕДОМОСТЬ вычисления КООРДИНАТ ТОЧЕК ТЕОДОЛИТНОГО ХОДА

(Диагональный ход)

точек

углы

дир. угол

румбы

меры

линийd, м

приращение координат

координаты

измер.

испр.

º

ʹ

назв.

º

ʹ

±

D х

D у

±

D хиспр

±

D уиспр

х

у

º ʹ º ʹ
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
                                       
8                              

 

 

   
          79 58                      
9     111 20               -0,01 -0,03    

 

+

 

478,17

+2123,24 +2018,44
          148 38 ЮВ 31 22 918,7 - 784,44 +478,20 - 784,45    
10     92 33               -0,01 -0,02    

 

-

 

395,53

+1338,78 +2496,61
          236 05 ЮЗ 56 05 476,6 - 265,94 -395,51 - 265,95    
11     88 04               -0,01 -0,03    

 

-

 

598,93

+1072,84 +2101,8
          328 01 СЗ 31 59 1130,7 - 959,06 -598,90 + 959,05    
8     68 03                      

 

 

+2031,89 +1502,18
          79 58                      
9                              

 

 

   
                        -91,32 -516,21        
                               

 

 

   
                                   
                                       

 

∆Хтеор.= Хкн= 2031,89-2123,24=-91,35

∆Утеор.= Укн=1502,15-2018,44=-516,29

fx=∆Х-∆Хтеор=-91,32-(-91,35)=+0,03

fу=∆У-∆Утеор=-516,21-(-516,29)=+0,08



Способы определения площадей

Выполнить расчеты по определению площадей участков различными способами, нужно проанализировав и используя примеры расчетов, задания по вариантам и формулы приведенные ниже.

 

2.1 Определение площадей участков аналитическим способом

 2.1.1 По координатам вершин вычислить площади участков, используя формулу Гаусса-Крюгера:

Вычисление выполнить с помощью ПЭВМ, используя любую из программ. Если возможность использования ПЭВМ отсутствует - вычисления произвести с использованием микрокалькулятора и выше приведенной формулы. Результаты свести в таблицу 1.

Таблица 3 — Ведомость вычисления площадей (замкнутый ход)

Вершины

Координаты

Разности координат

Произведения

X Y Xi-1-Xi+1 Yi+1-Yi-1 Yi(Xi-1-Xi+1) Xi(Yi+1-Yi-1)
1 2400 2700 825,48 1120,96 2228796 2690304
2 1297,76 3139,4 1917,49 769,62 6019768,106 998782,0512
3 482,51 3469,62 1694,72 -973,29 5880034,406 -469622,1579
4 -396,96 2166,11 366,53 -1567,45 793944,2983 622214,952
5 115,98 1902,17 -1126,02 -1257,86 -2141881,463 -145886,6028
6 729,06 908,25 -1939,56 -1166,97 -1761605,37 -850791,1482
7 2055,54 735,2 -1302,83 593,9 -957840,616 1220785,206
8 2031,89 1502,15 -67,7 1283,24 -101695,555 2607402,524
9 2123,24 2018,44 -368,11 1197,85 -743007,9484 2543323,034
1 2400 2700        
      ∑=0,0 ∑=0,0 ∑=9216511,858 ∑=9216511,858

2S= 9216511,858 м2=921,65га

S=460,82га

Таблица 4 — Ведомость вычисления площадей (диагональный ход)

Вершины

Координаты

Разности координат

Произведения

X Y Xi-1-Xi+1 Yi+1-Yi-1 Yi(Xi-1-Xi+1) Xi(Yi+1-Yi-1)
8 2031,89 1502,15 -1050,4 -82,64 -1577858,36 -167915,3896
9 2123,24 2018,44 693,1 994,46 1398980,764 2111477,25
10 1338,79 2496,61 1050,4 82,64 2622439,144 110637,6056
11 1072,84 2101,08 -693,1 -994,46 -1456258,548 -1066896,466
8 2031,89 1502,15 -1050,4 -82,64    
      ∑=0,0 ∑=0,0 ∑=987303 ∑=987303

2S= 987303 м2=98,73га

S=49,37га

 

М 1:10 000

 

Рисунок 1- План землепользование

 

 

2.1.2 В соответствии с рисунком 2, по результатам измерений в натуре (приложение Б), вычислить площадь сенокоса с прудом и площадь проектируемой дороги в овощном севообороте.

 

Исходные данные

а1 = 169,6 м

c1 =146,5м

b =192,0м

b1 =5,0м

b9 = a9-10 - a9-1 = 80°44¢

a = a1 - b1 ×cosb9  = 168,8 м

c = c1 -b1 = 141,5 м

S9-10 = 918,7 м

j = 90°

 

Рисунок 2 – Участок сенокоса с прудом

 

Площадь сенокоса с прудом вычислить по формуле:

2Р = а*b*sinβ9 + b*c*sinφ + a*c*sin(β9 + φ - 180°) (2)

 

2P=55308,44 м2

P=27654,2 м2 = 2,76 га.

 

Площадь проектируемой дороги вычислить по формуле:

Рдор = S9-10×b1 (3)

Рдор = 918,7×5 = 4593,5м2 = 0,46 га.

 

2.1.3 В соответствии с рисунком 3, по результатам измерений в натуре (приложение Б), вычислить площадь леса

Исходные данные

а1 = 155,8 м

c1 = 879,6 м

b1 = 310,0 м

d1 =129,6 м

b =48°15¢

b3 = 101º52ʹ

 

 

Рисунок 3 –Участок леса

           

Площадь леса вычислить по формуле:

 

лес = а1*(с1 – d1)*sinβ3 + b1*(c1 – d1)*sinβ + a1*b1*sin(β + β3 - 180°), (4)

 

2P= 263160,15м2

P = 131580,075 м2 = 13,15га

 

 

Определение площади участков графическим способом

 

Вычисление площади графическим способом производят только после проектирования и нанесения на проектный план овощного севооборота.

Графический способ определения площадей состоит в том, что участки, изображённые на плане, разбивают на треугольники, в которых высоты по величине близки к основаниям. Зная высоту и основание, вычисляют площадь.

Для контроля и повышения точности вычислений площадь каждого треугольника определяют дважды: по двум различным основаниям и высотам. Допустимость расхождения между двумя значениями площади определяют по формуле

,

где М — знаменатель численного масштаба плана;

Р — площадь треугольника, га.

Для определения площадей небольших криволинейных участков применяют палетки.

 

Рисунок 4 – Палетка: а) квадратная; б) параллельная; в) масштабная

 

Квадратная палетка (рисунок 4а) — это сетка квадратов со сторонами 1-2 мм. Площадь участка определяется подсчётом квадратов палетки, наложенной на фигуру. Рекомендуется при определении площадей участков не более 2 см2 на плане.

Параллельная палетка (рисунок 4б) — это ряд параллельных линий, проведённых на расстоянии 2 мм. Палетку накладывают на участок так, чтобы крайние её точки k и l были расположены между её линиями. Измерив, средние линии трапецией ab, cd, ef в масштабе плана и умножив их сумму на расстояние между линиями палетки, получают площадь участка. Рекомендуется при определении площадей до 10 см2 на плане.

Чтобы не выполнять вычислений строят специальную шкалу — масштабную палетку (рисунок 4в), по которой определяют площадь участка, зная сумму средних линий. Рассчитаем основание шкалы для масштаба 1:10000. При расстоянии между параллельными линиями 2 мм и при длине шкалы 1 см площадь будет равна 20 ´ 100 = 2000 м 2 = 0,20 га. Следовательно, каждому сантиметру шкалы будет соответствовать 0,20 га на местности. Левое основание шкалы делят на 10 частей. После того как сумма средних линий набрана в раствор циркуля, определяют площадь по шкале так же, как расстояние по линейному масштабу.

Точность однократного определения площадей квадратной и параллельной палетками в среднем характеризуется формулой:

,

где М — знаменатель численного масштаба плана;

Р — площадь фигуры, га.

 

2.2.1 В соответствии с рисунком 5 определить графическим способом площадь пашни восточной части поля VII.

 

 

Рисунок 5 – Проектируемая часть VII поля

 

Площадь пашни восточной части поля VII вычислить по формуле:

PVII = a1*h1/2 + a2*h2/2 + a2*h3/2 – Pлес - Рдор ,

где

а1 – основание первого треугольника = 650м,

h1 – высота первого треугольника = 245 м,

а2 – основание второго и третьего треугольников = 1290м,

h2 – высота второго треугольника = 400м

h3 – высота третьего треугольника = 375м

Рдор = 5*S10-К,

где

S10-К – длина дороги вдоль линии 10-К (снимается с плана)

Рдор= 5*1255=6275 м2

PVII=(650,0*390,0/2+1290,0*400,0/2+1290,0*75,0/2)–131580– 6275,0 = 456657,0 = 48,87 га

2.2.2 Построить параллельную и масштабную палетки для масштаба плана и, пользуясь ими, определить площадь пруда в южной части землепользования.

Рпруда = ((Nпол.+ Nнепол) *S1кв.)/10000,

где  

 Nполколичество полных квадратов

Nнепол количество не полных квадратов

Рпруда= ((9+10)*400,0)/10000 = 0,76 га

Рсенокоса= 2,76 – 0,76 = 2,00 га

ПРОЕКТИРОВАНИЕ УЧАСТКОВ

 

3.1 Проектирование участков аналитическим способом

 

При аналитическом проектировании участков длины проектных линий вычислить с точностью до 0,01 м, а площади до 0,01 га.

При расчётах для значений тригонометрических функций после запятой удерживать 5 знаков.

Проектирование квартала сада

Проектная площадь квартала сада (включая площадь дороги) задаётся вариантом (Приложение В)

3.1.1.1 Составить схему в соответствии с рисунком 7, проведя на ней линию 8-Д, параллельную линии 3-4, и выписать исходные данные.

 

a8-Д = a3-4 = 236°05¢ aВС = a3-4 = 236°05¢ a8-11 = 148°01¢ S8-11 = 1130,7 a6-7 = 352°34¢ a7-8 = 91°46¢ S7-8 = 767,3  

Рисунок 7 – Схема проектируемого сада

3.1.1.2 По дирекционным углам вычислить углы треугольника 8-Д-7

σ = αд - 8 – α6 – 7    

σ = 56°05¢ - 352°34¢ = 63°31¢

ψ = α7 - 6 – α7 - 8

ψ = 172°34¢ - 91°46¢ = 80°48¢

ε = α8 - 7 – α 8 - д

ε = 271°46¢ - 236°05¢ = 35°41¢

3.1.1.3 Из решения треугольника 8-Д-7 найти стороны lи a

l= S 7 – 8 * sin ε / sin σ

a = S 7 – 8 * sin ψ / sin σ

l= 767,3 * 0,583305/0,895064 = 500,042274м

а = 767,3 * 0,987137/0,895064 = 846,2294951м

3.1.1.4 Вычислить недостающую площадь 8-Д-7, округлив её до целых квадратных метров:

 

PΔ  = ½ * l * S 7 – 8 * sin ψ     

 

PΔ = 0,5*500,042274*767,3*0,987136 = 189373,4 м2

 

Контроль:

PΔ = ½*a*l*sin σ   

PΔ = 0,5*846,22*500,042274*0,895064 = 189373 м2

 

3.1.1.5 Вычислить недостающую площадь трапеции 8-Д-С-В (как разность между заданной проектной площадью сада и площадью треугольника 8-Д-7)

 

Pтрап = Pзад - PΔ

Pтрап = 330000 – 189373,4 = 140626,6 м2 =14,06 га

 

3.1.1.6 Недостающую по заданному значению площадь, запроектировать трапецией , предварительно вычислив исходные углы b и g.

β = α7 - 6 – αд - 8

γ = α 8 – д – α 8 – 11

         

β = 172°34¢ - 56°05¢ = 116°29¢

γ = 236°05¢ - 148°01¢ = 88°04¢

 

3.1.1.7 Проконтролировать площадь сада по сумме площадей двух треугольников (Δ8-7-С и Δ8-С-В). Расхождение с проектной площадью не должно превышать 0.02га.

PΔ 8 – 7 – c = 0,5 * S 7 – 8 * (c + l ) *sin (ψ)

 

PΔC-B-8=0,5*767,3*(178,29+ 500,04) * (0,987136265)=256891,9985 м2

 

PΔ C-8-D = 0,5* b * d * sinγ

PΔC-8-D=0,5 * 920,18*159,675*0,99994307557= 73420,69м2

 

Σ(PΔ 8-7-С + PΔ C-8-D) = 256891,9985+73420,99=330314,99 м2=33,03га

 

3.1.1.8 Определить состав участка сада по угодьям: площадь дороги

Pдор = 5м*d,

где d – расстояние от точки 8 до точки В

Pдор = 5 * 159,675 = 798,375 м2=0,0798га=0,08га

Рсада= Рзадан − Рдор

Рсада= 33,03 га – 0,08 га = 32,92 га

Всего 32,92га

Запроектированный квартал сада и дорогу вдоль линии 8-11 нанести на план землепользования и написать на нём вычисленные промеры l + с и d.

 


Дата добавления: 2018-05-01; просмотров: 2309; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!