ВОПРОС. Как распределяются невязки fх и fу в приращения координат? 4 страница

11.4.4. Оформление и вычерчивание плана. План вычерчивают тушью черного цвета в следующей после­довательности:

1. Координатную сетку. Толщина линий сетки должна быть 0,1-0,2 мм. Координаты подписывают с наружной стороны координатной сетки.

2.. Точки (вершины) теодолитного хода с указанием №.

3. Посередине каждой стороны хода выписывают название румба и его значение (в числителе) и горизонтальное проложение (в зна­менателе).

4. Ситуацию в условных обозначениях соответственно масштаба, в котором вычерчивается план.

5. Надписи как буквенные, так и цифровые располагают параллельно горизонтальным линиям координатной сетки.

6. Рамку. В 12 мм от координатной сетки проводится рамка, которая заливается черной тушью.

7. Над рамкой печатными буквами подписывают «План теодолитной съемки». Внизу - численный масштаб и под ним вычерчивают простой линейный масштаб.

Глава 12. Тахеометрическая съемка.

12.1. Общие сведения

12.1.1. Под тахеометрической съемкой понимают горизонтально-вер­тикальную съемку, при которой снимают ситуацию и рельеф местности. Производится она теодолитом-тахеометром, приспособленным для угло­вых и линейных измерений.

Как правило, тахеометрическая съемка ведется в крупном масшта­бе (от 1:500 до 1:5000). Производится она на основе съемочного обоснования в виде теодолитно-нивелирных, теодолитно-высотных и теодо­литно-тахеометрических ходов, прокладываемых между пунктами опор­ной геодезической сети государственной или местного значения.

12.2. Высотное обоснование тахеометрической съемки

12.2.1. Для производства тахеометрической съемки необхо-димо иметь отметки точек съемочного обоснования.

Для этого по точкам съемочного обоснования прокладывают спе­циально нивелирный, ход, а чаще применяют метод тригонометрического нивелирования.

На каждой из точек теодолитного хода, теодолитом замеряют углы наклона на соседние точки (заднюю и переднюю). Измерение производят при двух положениях вертикального круга, т.е. при КП и КЛ. Углы наклона по каждой стороне для большей точности замеряют в прямом и обратном направлениях.

Расхождение в значении измеренного угла в прямом и об-

ратном направлениях должно быть не более двойной точности инструмента т.е. 2t. Знаки у углов наклона будут разные.

По углам наклона и расстояниям измеренным по дальномеру (см. гл.6) по формуле тригонометрии вычисляют превышения.

h = d*tgn (I) или h = d*tgn+I -V, (2)

где d - горизонтальное проложение,

n - угол наклона,

i- высота инструмента (расстояние от Земли до оси вра­щения трубы)

V - высота нивелирной рейки.

Формулу (2) применяют в том случае, если визируют не на от­метку высоты инструмента, а на высоту рейки при отсутствии видимос­ти на высоту инструмента.

Вычисленные превышения увязывают, т.е. определяют невязку по превышениям в ходе высотного обоснования.

В зависимости от формы хода (замкнутый, разомкнутый и др.) невязки вычисляют по разному (см. гл. 9).

Для замкнутого хода алгебраическая сумма всех превышений хода должна быть равна нулю. Разность плюсовых и минусовых превышений дает невязку f_h.

Для хода между двумя твердыми отметками по формуле:

f_h = Sh – (H_n – Н₁₎,

где Н_n - отметка конечного твердого пункта,

H₁ - отметка, начального твердого пункта.

Вычисленная невязка должна быть меньше см,

где р - периметр хода В, м.,

n - число линий хода.

Вычисленную допустимую невязку разбрасывают по всем превыше­ниям хода пропорционально длинам сторон с обратным знаком.

Вычисления высотных отметок точек высотного обоснования производится через исправленные превышения по формуле:

H_n = H_n-1 ± h_{исправл},

где Н_n - отметка последующей точки;

Н_n-1 - отметка предыдущей точки.

ВОПРОС. Зачем производят увязку хода высотного обоснования?

I. Чтобы не было накопления ошибок (п. 12.2.2).

2. Чтобы точнее были определены отметки точек высотного обос­нования (п. 12.2.8).

Ответ 12.2.2. Ответ неясный. Здесь следует говорить не о накоплении ошибок, а об выявлении и устранении их посредством вычисления невязки по пре­вышениям в ходе.

Ответ 12.2.3. Правильно. Каждая точка высотного обоснования является полю­сом в полярной системе координат, применяемой в тахеометрической съемке, относительно которой определяют отметки пикетов, поэтому отметки их должны быть вычислены верно.

12.3. Полевые работы (съемка подробностей )

l2.3.I. Тахеометрическая съемка выполняется полярным способом. Для определения положения снимаемой точки (рис.4.6) относительно точки (А) съемочного обоснования, называемой станцией, теодолитом измеряют углы - горизонтальный b , вертикальный n и расстояние Д по рейке дальномером.

Горизонтальные и вертикальные углы измеряют только при одном положении вертикального круга (КП или КЛ). Отсчеты по горизонтальному кругу и вертикальному берут с точностью до 1'. Съемка выпол­няется со всех точек теодолитно-высотного хода, являющегося съемочным обоснованием, пройденного заранее.

Рис.4.6. Схема тахеометрической съемки

Съемка производится в следующей последовательности:

1. Теодолит устанавливают на точке съемочного обоснования и приводят его в рабочее положение.

2. Отмечают высоту инструмента на рейке, которую будут устанавливать на снимаемых точках (пикетах).

3. Определяют М.О. вертикального крута и приводят его значение близкое к "0".

4. На горизонтальном круге устанавливают нулевой отсчет.

5. Нулевым отсчетом, открепив лимб, визируют на следующую (перед­нюю) точку съемочного обоснования, данное направление будет исход­ным для всех снимаемых характерных точек со станции.

Съемку характерных точек (пикетов) производят последователь­но с каждой опорной точки хода, устанавливая на пикетах рейку.

Открепив алидаду визируют на pейку так, чтобы вертикальная нить сетки нитей проходила через середину рейки, а средняя горизон­тальная нить находилась на отметке высоты инструмента.

Замеряют горизонтальный, вертикальный углы и расстояние даль­номером по рейке (см.гл.6).

Все отсчеты записывают в специальный полевой журнал тахеометрической съемки. Затем рейку устанавливают в следующей характерной точке, открепляют алидаду, визируют на рейку и т.д.

ВОПРОС. Почему при съемке пикетов визируют на отметку высоты ин­струмента на рейке?

I. Для измерения углов наклона (п. 12.3.2).

2. Для измерения расстояний (п. 12.3.3).

Ответ 12.3.2. Ответ правильный. Угол наклона замеряют относительно нуле­вой линии верньеров алидады вертикального крута, которая .расположе­на на оси вращения врубы, но не скреплена с ней. Расстояние по вер­тикали от точки земли, где установлен инструмент до оси вращения трубы, называется высотой инструмента и обозначается "i" (Рис.4.7).

Рис.4.7. Измерение угла наклона

Если визировать на отметку "i" на рейке, визирный луч будет параллелен линии на местности, следовательно, по вертикальному кругу будет замерен угол наклона.

Ответ 12.3.3. Ответ неправильный. При измерении расстояний по дальноме­ру визирный луч должен быть перпендикулярен к рейке, а не наклонен.

ВОПРОС. Почему расстояние до пикетов определяют по дальномеру, a не другими мерными приборами (мерными лентами, рулетками)?

I. Потому, что удобнее, т.к. не нужны дополнительные люди для измерения расстояний мерной лентой (п. 12.3.4).

2. Потому, что дальномер обеспечивает быстрое измерение рассто­яний до пикетов с необходимой точностью (п. 12.3.5).

Ответ 12.3.4. Правильно, но не это главное. Расстояние до пикетов изме­ряют с ошибкой ± 0,5 м. С такой точностью быстро можно определить расстояние по дальномеру. Измерение расстояний лентой требует лиш­них людей, больше времени. Этот способ применим при измерении рас­стояний с большей точностью.

Ответ 12.3.5. Ответ правильный. Точность измерения расстояний нитяным дальномером составляет 1/200 - 1/300, что находится в пределах допустимой точности определения расстояний до пикетов.

12.3.6. В процессе съемки на каждой станции составляются кроки. Кроки представляют собой схематический чертеж в произвольном масш­табе (pис.4.8).

На листе бумаги проводят концентрические окружности равноудаленные друг от друга, на. величину допустим 1см., что услов­но будет соответствовать 10 м. Окружности делят линиями проведен­ными из центра через 10°. Центр окружностей принимают за полюс, т.е. точку теодолитного хода, с которой производится тахеометрическая съемка. На кроки указывают точку хода, на которую нулевым отсчетом направлен лимб. Заснятый пикет по измеренному горизонтальному углу и расстоянию наносят в соответствующую клетку кроки. Около точки записывают номер данного пикета. Пикеты, снятые на одном контуре, на кроки соединяют пунктиром, а местные предметы изображают услов­ными обозначениями. Направление скатов показывают стрелками.

Рис. 4.8. Кроки тахеометрической съемки

В конце работы на станции, для того, чтобы проверить не сбился ли лимб во время работы, следует навести трубу теодолита на ориентируемую станцию. Контрольный отсчет может отличаться от пер­воначального - нулевого на ± 5'. В противном случае измерения на станции необходимо переделать. Кроки являются исходным материалом при построении плана.

ВОПРОС. Обязательно ли составлять кроки то время съемки? Если обя­зательно, поясните назначение кроки.

I. Необязательно, т.к. можно записать к чему относиться сни­маемый пикет (п. 12.3.7).

2. Обязательно (п. 12.3.8).

Ответ 12.3.7. Ответ неправильный. По записям очень трудно, почти невоз­можно правильно провести контур местных предметов, надо четко знать какие пикеты соединять друг с другом. Особенно эта задача осложня­ется, когда объект снимается не с одной опорной точки.

Ответ 12.3.8. Ответ верный. Назначение кроки заключается в том, чтобы по пикетам построить контур, видеть, что получается и, при необхо­димости для большего подобия добирать дополнительные пикеты с дру­гих опорных точек. Без кроки невозможно построить план. Можно на­нести на. плане все заснятые пикеты, но трудно нанести контура зас­нятых предметов.

12.4. Камеральные работы.

12.4.1. Камеральные работы заключаются в проверке записей в жур­нале и зарисовок в кроки, вычислении углов наклона, горизонтальных проложений, превышений, высотных отметок пикетов и построении плана (см. журнал).

n= МО – КЛ для теодолита с верньерами,

n= КЛ – МО для оптического теодолита,

n= МО – КЛ для оптического теодолита.

Горизонтальные проложения или поправку за наклон линии к горизонту и превышения находят по специальным тахеометрическим таб­лицам по углу наклона и расстоянию, замеренному дальномером, для расстояний с углами наклона до 2-3⁰, поправка за наклон линий не учитывается.

Превышения вычисляются по формуле тригонометрии,

h = d*tgn или h = d*tgn + i – V

где h - превышения,

d - горизонтальное приложение,

n - угол наклона.

.

Высотные отметки пикетов "Н" вычисляют по превышениям, относительно отметки станции, с которой были засняты пикеты.

Нпк = Нст ± h.

Знак превышения определяют по углу наклона. За последние годы находят применения тахеометры-автоматы, которыми непосредственно можно измерять горизонтальные проложения и. превышения. Применение их освобождает наблюдателя от измерений и вычислений углов наклона, что повышает производительность труда.

ВОПРОС. Чем отличается тригонометрическое нивелирование от геомет­рического (рассмотренного ранее в гл. 9)?

1. Лучом визирования (п. 12.4.2).

2. Инструментами, применяемые в разных методах нивелирования (п. 12.4.З).

Ответ 12.4.2. Ответ правильный. Геометрическое нивелирование, выполняе­мое нивелиром, основано на горизонтальном луче визирования, а три-гонометрическое выполняется наклонным лучом визирования.

Ответ 12.4.3. He совсем правильно, т.к. теодолитом можно работать, как и нивелиром, если имеется уровень при трубе для приведения ее в горизонтальное положение.

ВОПРОС. Отсчет по верньерному теодолиту КП=353⁰18', МО=359⁰58'. Най­ти угол наклона n ?

I. n = 0⁰40' (п.12.4.4.),

2.n = - 0⁰40' (п.12.4.5.) .

Ответ 12.4.4. Oтвет неверный. Обратитесь к материалу (12.4.1.).

Ответ 12.4.5. Ответ правильный. n = 359⁰18' – 359⁰58' = - 0⁰40'.

12.4.6. Построение плана начинается с построения координатной сетки, затем точек съемочного обоснования. Для нанесения пикетов нa план пользуются транспортиром и поперечным масшта­бом.

Накладку выполняют в следующем порядке:

Транспортир прикладывают к станции, с которой были засняты накладываемые пикеты, направляя нулем по стороне к точке, на кото­рую был направлен нулем лимб теодолита. По транспортиру откладывают значение горизонтального угла, взятого из полевого журнала. В данном направлении, пользуясь поперечным масштабом в масштабе плана откладывают горизонтальное расстояние на данный пикет. Получает на плане пикетную точку, рядом с ней выписывают высотную отметку.

Пользуясь кроками наносят ситуацию в условных обозначениях.

По высотным отметкам строят рельеф в горизонталях.

ВОПРОС. При накладке пикетов на план можно ли использовать простую масштабную линейку вместо поперечного масштаба?

1. Можно, т.к. пикетные точки, являются характерными точками (п. 12.4.7).

2. Нельзя (п. 12.4.8).

Ответ I2.4.7. Действительно пикетные точки в отличии от опорных точек в съемочном обосновании, наносят на план с меньшей точностью. Воз­можность использования зависит от масштаба плана. Например, при масштабе 1:500 использовать можно, т.к. в 1 мм будет 0,5 м, а в масштабе 1:5000 в одном мм - 5 м. Это грубо.

Ответ 12.4.8. Ответ правильный для планов мелкого масштаба.

12.5. Построение рельефа.

12.5.1. Рельеф на плане изображают в виде плавных кривых линий, назы­ваемых горизонталями. Горизонталь - это линия, соединяющая точки с одинаковыми высотными отметками. Положение этих точек находят интерполяцией. Интерполяцию производят по отметкам между соседними точками.

Допустим на плане (рис.4.9), имеем точки а, в, с с их отмет­ками, соответственно 28,62; 25,32 и 25,71 м. Проведем горизонтали се­чением 1м.

Интерполяцию можно проводить аналитическим, графическим спо­собами и с помощью палетки.

Наиболее удобен и с меньшей потерей времени применим способ палетки. Палетка представляет собой ряд параллельных линий, нанесенных на прозрачную бумагу (кальку), отстоящих на одинаковом, произ­вольном расстоянии друг от друга.

Рис. 4.9. Построение горизонталей

Условно первую линию палетки принимают за отметку 28,0 м. С возрастанием на 1м последующих линий, согласно сечению. Палетку прикладывают между точками "а" и "в" таким образом (рис.4.10), чтобы точка "а" с отметкой 28,62 расположилась между линиями отметки, ко­торые условно принята за 28,0 и 29,0м в отношении 0,6 и 0,4 м, а точка "в" с отметкой 25,32м между линиями палетки с отметками 25,0 и 26,0 м в отношений 0,7 и 0,3м. Приложив линейку к точкам "а" и "в", при данном положении палетки, слегка перекалывают точки пере­сечения линий палетки с линией соединяющей точки "а" и "в".

Рис.4.10. Способ интерполирования

На плане обозначились точки, через которые пройдут горизонта­ли с отметками 28, 27, 26 м. Аналогично производят интерполя­цию между точками "в" и "с", "а" к "с".

Соединяя плавной линией точки с одинаковыми отметками получают горизонтали рельефа.

ВОПРОС. С какими отметками пройдут горизонтали между пикетами, от­метки которых равны 157,Зм и 164,0м при сечении рельефа 2,5 м?
1. 158,8 м.; 162,3 м (п. 12.5.2).
2. 157,5 м.; 160,0 м; 162,5 м (п. 12.5.3).

Ответ 12.5.2. Ответ неправильный. к отметки первоначальной точки прибавляют величину сечения, и получают отметку горизонтали затем, увеличивают отметки другие горизонталей на величину выбранного сечения. Отметки горизонталей должны быть кратны высоте сечения рельефа.

Ответ I2.5.8. Ответ правильный. Независимо от отметок, между которыми должна пройти горизонтали следует найти на плане точки, через ко­торые пройдут горизонтали, отметки которых будут делиться на вели­чину выбранного сечения. Нахождение таких точек осуществляется интерполяцией.

Литература

1. Клюшин Е.Б., Киселев М.И., Михелев Д.Ш., и др. Инженерная геодезия. М., «Академия», 4-е издание, 2004. 480 стр.

2. Закатов П.С., Багратуни Г.В., Величко В.А. и др. Инженерная геодезия. М., «Недра», 1976, 2-е издание, 1976. 583 стр.

3. Гиршберг М.А. Геодезия М., «Недра», 1967. 384 стр.

4. Коршак Ф.А. Геодезия. М., «Недра». 5-е издание, 1969. 31 стр.

5. Визгин А.А., Ганьшин В.Н., Коугия В.А. и др. Инженерная геодезия. М. «Высшая школа», 2-е издание, 1985, 352 стр.

6. Федоров В.И., Шилов П.И. Инженерная геодезия. М., «Недра», 2-е издание,1982. 357 стр.

7. Данилов В.В., Хренов Л.С., Кожевников Н.П. и др. Геодезия. М., «Недра», 2-е издание. 1976. 488 стр.

8. Лутошкин И.Г. Основы геодезии и маркшейдерского дела. М., «Недра», 1972, 216 стр.

9. Справочное пособие по прикладной геодезии. М., «Недра», 1987, 514 стр.