Работа 1

Теодолитная съемка

Цель: провести рекогносцировку участка местности, закрепить вершины теодолитных ходов, провести линейные и угловые измерения при прокладке теодолитных ходов, снять ситуацию.

Приборы: теодолит, штатив, мерная лента, вешка, колышки, отвес.

Теодолитная съемка – горизонтальная (контурная) съемка местности, в результате которой может быть получен план с изображением ситуации местности ( контуров и местных предметов ) без рельефа.

Ход работы:

Рекогносцировка.

Производим обход и осмотр местности с целью знакомства с объектами съемки, окончательного выбора местоположения точек теодолитных ходов на местности и уточнения составного проект. Вершины теодолитных ходов закрепляем на местности в основном временными знаками – деревянными кольями, забиваемыми вровень с поверхностью земли. Для облегчения отыскания точек рядом с ними забиваем деревянные колья, выступающие над поверхностью земли на 35-40 см.

Поверки теодолита.

Поверка цилиндрического уровня.

Ось цилиндрического уровня при алидаде горизонтального круга должна быть перпендикулярна вертикальной оси вращения теодолита. Вращением алидады устанавливаем ось уровня параллельно линии, проходящей через два подъемных винта. Вращая два винта в противоположных направлениях, мы приводим пузырек уровня на середину. Затем поворачивают алидаду на 1800. Если пузырек уровня остается на середине, то уровень исправен и поверку считают выполненной. Если пузырек смещается более, чем на два деления, уровень не исправлен и требуется выполнить юстировку.

Юстировка.

Исправительными винтами уровня перемещают пузырек по направлению к нуль – пункту на половину дуги отклонения. Подъемными винтами приводят пузырек уровня на середину, повторяют поверку.

Поверка сетки нитей.

Нить сетки наводят на четко видимую точку так, чтобы изображение совместилось с вертикальной нитью сетки сверху. Вращая наводящий винт трубы, перемещают изображение наблюдаемой точки вниз. Поверка считается выполненной, если точка не сошла с вертикальной нити. Если точка смещается с нити, выполняют юстировку.

Юстировка.

Снимают колпачок основной трубы, ослабляют исправительные винты сетки нитей, разворачивают сетку на нужный угол, закрепляют юстировочные винты сетки нитей, повторяют поверку.

Определение коллимационной ошибки (С).

Визирная ось трубы должна быть перпендикулярна оси вращения трубы. Устанавливают теодолит по уровню. При КП наводят теодолит на точку; снимают отчет по горизонтальному кругу. Ту же самую операцию выполняют при КЛ. Коллимационная ошибка вычисляется по формуле:

Значение С≤2′ . Если С>2′, то выполняют юстировку.

Юстировка.

Наводящим винтом алидады устанавливают по горизонтальному кругу отсчет:.

При этом изображение наблюдаемой точки сместится из центра сетки нитей. Ослабив исправительные винты сетки, боковыми исправительными винтами совмещают центр сетки нитей с точкой. Осторожно затягивают исправительные винты.

Определение места нуля (М0)

Место нуля – это отсчет по вертикальному кругу, когда зрительная труба горизонтальна, а пузырек уровня при алидаде находится в нуль – пункте. Зрительную трубу наводят на высоко расположенную точку, и при двух положениях теодолита снимают отчет по вертикальному кругу. Место нуля вычисляют по формуле: . Значение М0≤2′ . Если М0>2′ , то выполняют юстировку.

Юстировка.

По вертикальному кругу устанавливают отсчет, равный углу наклона, равный: . При этом изображение наблюдаемой точки сместится из центра сетки нитей. Ослабив боковые исправительные винты сетки нитей, вертикальными исправительными винтами совмещают центр сетки нитей с наблюдаемой точкой. Закрепляют винты. КЛ - 0⁰09′; КП - 0⁰07′. .

Прокладка теодолитных ходов на местности.

Прокладка теодолитных ходов и полигонов включает в себя создание угловых и линейных измерений. Горизонтальные углы в теодолитных ходах измеряются техническими теодолитами, каждый из углов измеряем при двух положениях вертикального круга (КЛ и КЛ). Центрирование теодолита над точками осуществляется с помощью нитяного отвеса. Длины сторон осуществляем мерными лентами. Для контроля каждую из длин измеряем дважды: в прямом и обратном направлениях. Все полученные в результате работы данные угловых и линейных измерений заносим в полевые журналы установленной формы.

Камеральные работы.

Камеральные работы при теодолитной съемке слагаются из вычислений и графических построений. В результате вычислений определяют плановое положение координат вершин теодолитных ходов; конечной целью графических построений является получение ситуационного плана местности.

Измеренные углы и длины сторон теодолитных ходов содержат неизбежные случайные погрешности. В связи с скоплением этих погрешностей появляются несогласия измеренных либо вычисленных результатов с теоретическими, которые называются невязками. В зависимости от требуемой точности величины фактических невязок не должны превышать определенных величин. При обработке результатов измерений возникшие невязки должны быть определенным образом распределены меж измеренными величинами. Процесс распределения невязок и вычисления исправленных значений величин именуется увязкой либо уравниванием результатов измерений.

Камеральную обработку результатов измерений начинаем с проверки и обработки полевых журналов. Повторно выполняем все вычисления, сделанные в поле, и выводим средние значения измеренных углов и длин сторон.

Обработка угловых измерений и вычисление дирекционных углов сторон.

Если в замкнутом теодолитном ходе из n вершин измерены все внутренние углы, то сумма измеренных углов будет .

В тоже время теоретическая сумма углов, определенная по известной формуле должна быть равна . В нашем случае полигон имеет 6 углов, следовательно.

Разность суммы измеренных углов и теоретической суммы углов полигонов называется угловой невязкой хода .

Угловая невязка не должна быть больше предельно допустимой величины, определяемой по формуле . При выполнении условий качество угловых измерений следует считать удовлетворительными.

При выполнении условий угловая невязка распределяется по измеренным углам полигона поровну с обратным знаком. Поправка на каждый угол .

Алгебраически складывая вычисленные поправки измеренными углами, получаем исправленные углы .

По известному дирекционному углу начальной стороны и значениям исправленных внутренних углов полигона последовательно вычислят дирекционные углы всех других сторон .

По найденным значениям дирекционных углов сторон вычисляют румбы в зависимости от четверти, в которой лежит данное направление.

Вычисление приращений координат и координат вершин теодолитного хода.

Приращение координат вычисляют по формулам прямой геодезической задачи.

Вычисляют линейные невязки:

Вычисляют абсолютную невязку:

И относительную невязку:

,

где Р – периметр хода.

Относительная невязка не должна превышать 1:2000.

Если относительная невязка больше допустимой, то сначала проверяют все вычисления.

При отсутствии ошибок в вычислениях перемеряют длины линий. Вычисляют поправки

Поправки округляют до 0,01 м с таким расчетом, чтобы сумма поправок равнялась невязке с обратным знаком, т.е.:

Вычисляют исправные значения приращений координат:

, .

Вычисляют координаты точек теодолитного хода:

, ,

Где ∆Х_испр и ∆У_испр – исправленные приращения координат сторон.