- •Геодезия
- •1 Предмет геодезии.
- •2 Краткий исторический обзор развития геодезии.
- •3 Понятие о фигуре и размерах Земли.
- •4 Величины, подлежащие измерению в геодезии.
- •5 Понятие о топографических планах и картах.
- •6 Масштаб и его точность. Виды масштабов.
- •7 Условные знаки, используемые при составлении топографических планов и карт.
- •8 Рельеф земной поверхности и его изображение на планах и картах. Формы рельефа. Принцип изображения рельефа горизонталями.
- •9 Высота сечения рельефа, заложение, уклон и их взаимосвязь.
- •10 Понятие о цифровых моделях рельефа местности и их использование в строительстве.
- •11 Номенклатура топографических карт и планов.
- •12 Система координат и высот, применяемые в геодезии.
- •13 Географическая система координат.
- •14 Понятие о зональной системе плоских прямоугольных координат Гаусса-Крюгера.
- •15 Ориентирование линии. Склонение магнитной стрелки и сближение меридианов. Азимуты, дирекционные углы и румбы.
- •16 Взаимосвязь дирекционных углов и румбов.
- •17 Связь между дирекционными углами смежных линий.
- •18 Решение прямой геодезической задачи.
- •19 Решение обратной геодезической задачи.
- •20 Способы определения площадей на планах и картах, их точность.
- •21.Общие понятия о геодезических измерениях. Виды измерений.
- •22.Погрешности геодезических измерений. Свойства случайных погрешностей измерений.
- •23. Критерии, используемые при оценке точности измерений.
- •24.Равноточные измерения. Понятие об арифметической средине.
- •25.Оценка качества функций измеренных величин.
- •26.Неравноточныхе измерения. Понятие веса.
- •27.Виды геодезических измерений на местности. Сущность угловых, линейных измерений и измерений превышений. Принцип измерения горизонтальных и вертикальных углов.
- •28.Основные части геодезических приборов и их назначение.
- •29.Уровни, их точность, зрительная труба и ее параметры. Подготовка зрительной трубы к наблюдению.
- •30. Отсчетные устройства теодолита.
- •31.Классификация современных теодолитов.
- •32.Устройство теодолита 2т30п.
- •33.Поверки и юстировки теодолита 2т30п.
- •34.Установка теодолита в рабочее положение.
- •35.Способы измерения горизонтальных углов. Контроль и точность измерения.
- •36.Измерение вертикального угла. Понятие о мо вертикального круга.
- •37.Источники ошибок угловых измерений. Оценка точности результатов измерений.
- •38.Линейные измерения. Принцип измерения длин линий. Прямые и косвенные
- •39. Методика измерения длин линий мерными лентами и рулетками. Поправки, вводимые в измеряемые длины линий.
- •40.Дальномеры, их классификация. Принцип измерения длин линий светодальномером.
- •41.Измерение длин линий оптическими дальномерами. Принцип измерения расстояния нитяным дальномером.
- •42. Определение недоступного расстояния.
- •43.Нивелирование. Методы нивелирования.
- •44.Геометрическое нивелирование. Способы геометрического нивелирования. Порядок работы на станции. Контроль измерений.
- •45.Классификация нивелиров и нивелирных реек.
- •46.Устройство нивелира с цилиндрическим уровнем. Поверки, юстировки.
- •47Устройство нивелира с компенсатором. Поверки, юстировки.
- •48.Точность геометрического нивелирования. Источники ошибок измерения превышений
- •49. Влияние кривизны земли и вертикальной рефракции при измерении превышений
- •50.Сущность тригонометрического нивелирования. Вывод основной формулы.
- •51.Определение высоты недоступного сооружения.
- •52.Основные сведения о геодезических сетях и методах их создания.
- •53.Плановое обоснование топографических съемок. Полевые работы. Требования,
- •54.Камеральная обработка материалов теодолитного хода.
- •55.Высотное обоснование топографических съемок. Полевые и камеральные работы.
- •56.Методы топографических съемок.
- •57.Способы съемки ситуации местности.
- •58.Особенности съемки застроенных территорий.
- •59.Тахеометрическая съемка, состав и порядок работы.
- •60.Нивелирование поверхности, как метод съемки.
46.Устройство нивелира с цилиндрическим уровнем. Поверки, юстировки.
1)Окуляр 2)Зрительная труба 3)Коробка цилиндрического уровня 4)Барабан кремальеры 5)Объектив 6)Закрепительный винт 7)Наводящий винт 8)Трегер 9)Подъемные винты 10)Пружинная пластина 11)Исправительный винт круглого уровня 12)Элевационный винт 13)Круглый уровень (для предварительной установки прибора)
Поверки:1)Ось круглого уровня должна быть параллельна основной оси 2)Вертикальный штрих сетки нитей должен быть параллелен основной оси 3)Ось цилиндрического уровня должна быть параллельна визирной оси.
47Устройство нивелира с компенсатором. Поверки, юстировки.
Наводящий винт; Корпус нивелира; Объектив; Барабан кремальеры; Окуляр; Зрительная труба; Круглый уровень (для предварительной установки прибора); Зеркало; Подъемные винты; Фокусирующая линза; Подвижная призма компенсатора; Неподвижная призма компенсатора; Сетка нитей; Демпфер.
Поверки: 1) Ось круглого уровня должна быть параллельна основной оси 2)Вертикальный штрих сетки нитей должен быть параллелен основной оси 3)Визирный луч должен быть горизонтален в пределах угла компенсации.
48.Точность геометрического нивелирования. Источники ошибок измерения превышений
и способы их ослабления.
Источники ошибок при геометрическом нивелировании.
Ошибка установки визирной линии трубы в горизонтальное положение по уровню; при t = 25" она достигает 3" - 4". Для расстояния 100 м это приводит к ошибке отсчета по рейке 2 мм.
Ошибка отсчета из-за ограниченной разрешающей способности трубы нивелира; при увеличении V = 25x эта ошибка достигает 1.2 мм на 100 м расстояния.
Нарушение главного условия нивелира; при нивелировании строго из середины эта ошибка исключается.
Наклон рейки. Для уменьшения влияния наклона рейки ее рекомендуется слегка покачивать вперед-назад около вертикального положения; при отсчетах меньше 1000 мм рейку качать нельзя. При покачивании рейки отсчеты по ней изменяются; наименьший отсчет является правильным.
Ошибка нанесения делений на рейке. Общая ошибка отсчета по шашечной рейке нивелиром Н-3 оценивается в 4 мм на 100 м расстояния.
49. Влияние кривизны земли и вертикальной рефракции при измерении превышений
между точками.
При нивелировании строго из середины влияние кривизны Земли и рефракции почти полностью исключается. Это - первое теоретическое обоснование нивелирования из середины. Влияние рефракции может быть исключено не полностью, так как условия прохождения луча до задней и передней реек могут отличаться. Инструкция дает строгий допуск на неравенство расстояний до задней и передней реек: для нивелирования IV класса этот допуск равен 5 м, а для нивелирования I класса - 0,5 м.
50.Сущность тригонометрического нивелирования. Вывод основной формулы.
Тригонометрическое нивелирование – определение высот точек земной поверхности относительно исходной точки с помощью угла наклона визирного луча, проходящего через две точки местности,
Выполняют тригонометрическое нивелирование с помощью теодолита в точке А угол наклона визирного луча, проходящего через визирную цель в точке В, и зная горизонтальное расстояние s между этими точками, высоту инструмента l и высоту цели а разность высот h этих точек вычисляют по формуле: h = stg + l - a.
Тригонометрическое нивелирование называют также геодезическим или нивелированием наклонным лучом. Оно выполняется теодолитом; для определения превышения между двумя точками нужно измерить угол наклона и расстояние. В точке А устанавливают теодолит, в точке В - рейку или веху известной высоты V. Измеряют угол наклона зрительной трубы теодолита при наведении ее на верх вехи или рейки (рис.4.38). Длину отрезка LK можно представить как сумму отрезков LC и CK с одной стороны и как сумму отрезков LB и BK с другой. Отрезок LC найдем из ΔJLC: LC = S*tg ν , остальные отрезки обозначены на рисунке.
Рис.4.38
Тогда
LC + CK = LB + BK и S * tg( ν) + i = V + h.
Отсюда выразим превышение h
h = S * tg(ν) + i - V. (4.67)
Выведем формулу превышения из тригонометрического нивелирования с учетом кривизны Земли и рефракции. Вследствие рефракции луч от верхнего конца вехи идет по кривой, а визирная линия трубы будет направлена по касательной к этой кривой в точке J. Визирная линия трубы пересечет продолжение вехи в точке L1, а не L. Проведем уровенные поверхности в точках A, B, J (рис.4.39).
Проведем касательную к уровенной поверхности в точке J и обозначим: высоту прибора - i, высоту вехи - V, горизонтальное проложение линии AB - S.
Превышение точки B относительно A выражается отрезком BK. Отрезок L1K на рис.4.39 можно выразить через его части двумя путями:
L1K = L1E + EF + FK, L1K = L1L + LB + BK.
Рис.4.39
Отрезок L1E найдем из Δ JL1E. Этот треугольник можно считать прямоугольным, так как угол L1EJ очень мало отличается от прямого, всего лишь на величину центрального угла ε =(S / R)*r. Этот угол при S = 1 км не превосходит 0.5'.
Итак,
L1E = JE * tg(ν),
но поскольку JE = S, то L1E = S * tg(ν).
Отрезок EF выражает влияние кривизны Земли:
EF = p = S2 / 2*R;
отрезок FK равен высоте прибора FK = i; отрезок L1L выражает влияние рефракции:
L1L = r * (S2 / 2*R) * k = p * k;
отрезок LB равен высоте вехи V.
Таким образом,
S * tg(ν) + p + i = r + V + h,
откуда
h = S * tg(ν) + (i - V) + (p - r),
или
h = S * tg(ν) + (i - V) + f. (4.68)
При измерении расстояния с помощью нитяного дальномера формула превышения несколько изменяется; так как S = (Cl + c)* Cos2(ν), то
h = 0.5*(Cl + c)*Sin(2*ν) + i - V + f = h'+ i - V + f,
Величину h'= 0.5*(Cl + c)*Sin(2*ν) называют тахеометрическим превышением.
При S = 100 м величиной f можно пренебречь, так как
f = 0.66 мм . S2 ,
где S - расстояние (в сотнях метров).
Ошибка измерения превышения из тригонометрического нивелирования оценивается величиной от 2 см до 10 см на 100 м расстояния.
При последовательном измерении превышений получается высотный ход; в высотном ходе углы наклона измеряют дважды: в прямом и обратном направлениях.