Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ЛАБЫ ДЛЯ СП БАКАЛАВРЫ

.pdf
Скачиваний:
11
Добавлен:
10.05.2015
Размер:
1.51 Mб
Скачать

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

™ К у з б а с с к и й г о с у д а р с т в е н н ы й т е х н и ч е с к и й у н и в е р с и т е т и м Т . Ф . Г о р б а ч ё в а ¢

Кафедра маркшейдерского дела, кадастра и геодезии

М. М. Латагуз

ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОДЕЗИЯ

Методические указания к выполнению лабораторных и самостоятельных работ для студентов направления подготовки бакалавров 270800.62 ™Строительство¢

профили: 270801 ™Промышленное и гражданское строительство¢, 270809 ™Экспертиза и управление недвижимостью¢,

270804 ™Водоснабжение и водоотведение¢ очной формы обучения

Рекомендовано в качестве электронного издания для использования в учебном процессе учебно-методической комиссией по направлению подготовки бакалавров 270800.62 ™Строительство¢

Кемерово 2012

1

 

Рецензенты:

Доц. Е. В. Бакланов

кафедры маркшейдерского дела, кадастра и

 

геодезии

ФИО, должность

наименование кафедры

Председатель

УМК направления 270800™Строительство¢

А.В. Угляница

 

ФИО, член УМК или председатель

код и наименование

Латагуз Марина Михайловна. Инженерная геодезия. Методические указания к выполнению лабораторных и самостоятельных работ [Электронный ресурс]: для студентов направления подготовки 270800.62 ™Строительство¢ профили 270801 ™Промышленное и гражданское строительство¢, 270809

™Экспертиза и управление недвижимостью¢, 270804 ™Водоснабжение и водоотведение¢ очной формы обучения / М. М. Латагуз. – Электрон. дан. – Кемерово : КузГТУ, 2011. – 1 электрон. опт. диск (CD-ROM) ; зв. ; цв. ; 12 см. – Систем. требования : Pentium III ; ОЗУ 8 Мб ; Windows 98 ; (CD- ROM-дисковод) ; мышь. - Загл. с экрана.

Лабораторные работы № 1–3 содержат варианты для решения геодезических задач по топографическим картам, планам. Лабораторные работы № 4–6 содержат описание основных геодезических приборов и инструментов: планиметр, теодолит и нивелир, таблицы полевых журналов для вычисления угловых , линейных измерений и превышений.

В приложении имеется учебная топографическая карта, список литературы и контрольные вопросы по теоретическому курсу, приведены требования к оформлению отчёта по лабораторным работам.

КузГТУЛатагуз М.М.

2

Введение Для выполнения лабораторных работ необходимо иметь:

рабочую тетрадь, карандаш, резинку, циркуль-измеритель, линейку, инженерный калькулятор.

Требования, предъявляемые к ведению тетради:

1.Записи выполнять аккуратно, шрифтом.

2.Исправления записей осуществлять зачеркиванием ошибочных цифр, правильное число записывать рядом.

3.Соблюдать правила округления чисел.

4.Подсчёт результатов вести с необходимой точностью.

По результатам выполненных работ составляется отчет. Титульный лист приведён в прил. 1.Топографическая карта в прил.2

Рекомендуемая литература

1.Поклад, Г. Г. Геодезия: учеб. пособие для вузов / Г. Г. Поклад, С. П. Гриднев – М.: Академический проспект, 2008. – 592 c.

2.Перфилов, В. Ф. Геодезия / В. Ф. Перфилов. – М : Высш. шк., 2008. – 350 с.

3.Клюшин, Е. Б. Инженерная геодезия: учебник для студ. высш. учеб. заведений / Е. Б. Клюшин [и др.]. – М.: Издательский центр ™Академия¢, 2008. – 480 с.

4.Федотов, Г. А. Инженерная геодезия: учебник / Г. А. Федотов. – 2-е изд., испр. – М.: Высш. шк., 2007. – 463 с.

5.Топографические карты и планы. Решение задач: метод. указания по выполнению лабораторных работ по геодезии / сост. : В. А. Горбунова, А. Н. Илюшкина; ГУ КузГТУ. – Кемерово, 2007. – 51 с.

6. Нивелир: метод. указания к лабораторной работе по курсу ™Геодезия¢ для студентов специальностей горного и шахтостроительного профилей дневной формы обучения / сост. Г. А. Корецкая, С. Б. Корецкий; ГУ КузГТУ. – Кемерово, 2008. – 17 с.

3

Лабораторная работа №1 Угловые и линейные измерения на топографических планах

Цель работы: приобретение навыков работы с топографическими картами при решении распространенных инженерных задач.

Масштабом называется отношение длины линии d на плане к горизонтальному проложению S соответствующей ли-

нии местности.

1

 

d

(1)

М

S

 

 

 

Численный масштаб записывают в виде дроби, где числитель всегда равен единице, а знаменатель – степень уменьшения изображения предмета по отношению к самому предмету. Например: 1:М = 1:1000;1:25000;1:500 и т.д.

Линейный масштаб представляет собой графическое изображение численного масштаба: отрезок прямой, разделенный на равные части. Его используют при большом объеме измеритель-

ных работ (рис. 1).

 

 

 

 

1:1000 в 1 сантиметре 10 метров

 

 

 

20

0

20

40

60

80 м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

основание а = 2 см

S = 74 м

Рис. 1. Линейный масштаб

Поперечный масштаб применяют для того, чтобы повысить точность линейных измерений.

Задача 1. Какому расстоянию на местности S, соответствует измеренный отрезок d (исходные данные см. в табл. 1):

1:25000

d =_________см

S =___________м

1:5000

d =_________см

S = ___________м

1:2000

d =_________см

S = ___________м

1:1000

d =__________см

S = ___________ м

1: 500

d =__________см

S = ___________ м

4

Таблица 1

Исходные данные для 1 задания

Вариант

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

d (см)

17,5

3,8

3,6

9,1

2,2

6,4

8,1

2,1

5,2

1,6

Вариант

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

d (см)

10,1

4,1

6,3

5,0

6,4

12,0

1,9

12,6

3,3

9,1

Вариант

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

d (см)

3,9

8,4

5,1

6,0

7,3

13,0

14,0

10,0

1,2

5,5

Задача 2. Определить длину отрезка на карте d, соответствующую измеренной линии S на местности (исходные данные см. в табл. 2).

Масштаб 1:________ ;

S___________м ;

d ___________см.

 

 

Исходные данные для 2 задания

 

Таблица 2

 

 

 

 

 

 

Вариант

1

2

3

 

4

5

6

7

8

 

9

10

S (м)

126,6

327,7

255,6

 

451,4

420,3

233,4

161,7

156,6

 

132,6

46,5

Масштаб

1:1000

1:5000

1:2500

 

1:10000

1:5000

1:1000

1:500

1:1000

 

1:2500

1:1000

Вариант

11

12

13

 

14

15

16

17

18

 

19

20

S (м)

129,8

613,6

565,2

 

798,3

455,8

635,5

422,5

134,4

 

128,7

335,5

Масштаб

1:1000

1: 500

1: 2500

 

1: 1000

1:5000

1:2500

1:10000

1:2000

 

1: 5000

1:1000

Вариант

21

22

23

 

24

25

26

27

28

 

29

30

S (м)

212,1

325,4

465,9

 

250,8

323,7

144,8

54,2

130

 

98

88,7

Масштаб

1:2000

1:1000

1:5000

 

1:10000

1:2000

1:2000

1:2000

1:5000

 

1:2000

1:10000

Задача 3. Определить масштаб карты, если известны горизонтальное проложение линии S на местности и её проекция на карте d (исходные данные см. в табл. 3).

S____________м

d __________мм

Масштаб 1:_________

 

 

Исходные данные для 3 задания

Таблица3

 

 

 

 

Вариант

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

d (мм)

44

82

63

27

91

50

36

62

57

68

S (м)

440

41

157,5

135

227,5

500

180

1240

57

170

Вариант

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

d (мм)

171

123

55

221

167

152

23

20

98

64

S (м)

855

307,5

110

552,5

16,7

152

1150

400

196

320

Вариант

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

d (мм)

9,9

5,6

251

180

135

160

18,1

550

66

45,5

S (м)

247,5

140

627,5

900

270

32

181

110

1320

113,75

5

Задача 4. Достроить и оцифровать в соответствии с заданным масштабом поперечный масштаб. Исходные данные см. в табл. 4.Основание поперечного масштаба принять, а = 2 см. Определить точность масштаба t.

t aM

,

(2)

nm

где а – основание масштаба; М – знаменатель масштаба; m – число делений основания масштаба по горизонтали; n – число делений по вертикали.

1:________. t aM

nm

= ______ м.

S1 =__________ м, S2 =___________ м,

Задача 5. По топографической карте измерить произвольную криволинейную линию или длину горизонтали: с помощью цир- куля-измерителя S= ________ (м);

курвиметра S= ________ (м);

Погрешность между измерениями составила ________ (м); Измерить по своему варианту линию на карте используя:

численный масштаб S= ________ (м);

линейный S= ________ (м);

поперечный S= ________ (м);

записать полученную погрешность _________________________

6

Таблица 4

Исходные данные для 4, 6 задания

Вариант

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

S1

(м)

356

463

103,5

166

36,3

69,6

234

465,6

83

47,4

S2

(м)

222

327

57

452

42,7

23,4

161

256,2

62,5

73,2

Масштаб

1:10000

1:5000

1:2500

1:10000

1:500

1:1000

1:5000

1:1000

1:2500

1:1000

Вариант

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

S1

(м)

126

13,3

65,5

68,3

155

85,5

22,4

64,4

47,1

35,2

S2

(м)

432

68

77

45,2

231

103

56,6

89,2

26,3

68,4

Масштаб

1:10000

1: 500

1: 2500

1: 1000

1:5000

1:2500

1:1000

1:2000

1: 500

1:1000

Вариант

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

S1

(м)

32

71

23,7

344

47,6

65

46

245

102,6

345

S2

(м)

62,2

25,4

65

252

23,4

44,8

54,2

133

98

288

Масштаб

1:2000

1:1000

1:500

1:10000

1:2000

1:2000

1:1000

1:5000

1:2000

1:10000

Задача 6. Вычертить и подписать линейный масштаб в соответствии с заданным масштабом. Исходные данные см. в табл. 4. Показать на нем отрезки, соответствующие длинам линий S1 и S2. Принять основание масштаба, а = 2 см. Указать величину масштаба l, соответствующую этому основанию.

1:______, S1 =________ (м); S2 =__________ (м); l = _____ (м).

0

Контрольные вопросы

1.Что такое масштаб карты?

2.На какие виды делятся карты в зависимости от масштаба?

3.Какие бывают виды масштабов?

4.Масштаб карты 1:10000. Какой масштаб вдвое крупнее данного, а какой впятеро мельче?

5.Масштабы карт 1:10000, 1:25000, 1:50000, 1:200000. Найти точность масштаба каждой из этих карт.

6.Напишите формулу определения графической точности масштаба.

7.Как изменяется масштаб в пределах карты и плана?

7

Лабораторная работа №2 Определение координат точек на топографических планах

Цель работы: изучить системы координат, применяемые при составлении топографических карт, научиться определять координаты точек на топографической карте.

Пособия и принадлежности: топографическая карта 1:10000, циркуль-измеритель, линейка, масштабная линейка, калькулятор.

Ориентированием линии называется определение её положения или направления относительно исходных ориентиров,(см. рис. 2.) За исходные принимаются направления:

1)истинного (географического) меридиана;

2)магнитного меридиана;

3)осевого меридиана, т.е. оси X прямоугольной системы координат.

Рис. 2. Схема ориентирных направлений по карте

Для ориентирования линий служат азимуты: магнитный Ам, истинный Аи, дирекционный угол α и румб r.

Азимут – горизонтальный угол, измеряемый по ходу часовой стрелки между северным направлением исходного меридиана и направлением заданной линии. Отсчитывают от 0» до 360».

Азимут называется истинным Аи, если он отсчитан от направления истинного меридиана, и магнитным Ам, если он определен от магнитного меридиана.

Дирекционным углом α называют горизонтальный угол, от-

8

считываемый от положительного (северного) направления оси X по ходу часовой стрелки до направления заданной линии, α изменяется от 0» до 360».

Румбом называют острый угол между ближайшим (северным или южным) направлением меридиана и заданным направлением. Значение румбов меняется от 0» до 90». Обязательным условием является ориентирование румба по сторонам света СЗ, ЮЗ, СВ, ЮВ. В табл.6 приведена связь между румбами и дирекционным углом.

Таблица 6

Связь между румбами и дирекционным углом

Четверти и их на-

Значения дирекционных

Связь румбов

(табличных углов) с дирек-

именования

углов (азимутов)

ционными углами

 

 

 

 

 

I – СВ

0» – 90»

r = α

II – ЮВ

90» – 180»

r = 180» – α

III– ЮЗ

180» – 270»

r = α – 180»

IV– CЗ

270» – 360»

r = 360» – α

Задача 1. Определить дирекционные углы трёх линий с помощью топографического транспортира. Номера точек выбирать, начиная с номера варианта, в нарастающем порядке (например, вариант 6, α 6–7, α 6–8 α 6–9).

α =___________; α =____________; α =___________.

По полученным значениям дирекционного угла α, и сближению меридианов вычислить азимут истинный Аи. По склонению магнитной стрелки и дирекционному углу α вычислить азимут магнитный Ам.

Аи1 = ___________;

Аи2=____________;

Аи3=_____________;

Ам1 = ___________;

Ам2=____________;

Ам3=_____________;

9

Задача 2. Вычислить румбы вышеопределенных дирекционных

углов:

 

 

r =___:_________ ;

r =___:__________;

r =___:__________.

Задача 3. Определить географические координаты: долготу и широту двух точек.

точка №

А=____________

А =_____________

точка №

В =____________

В =_____________

Задача 5. Определить прямоугольные координаты Х и Y точек на карте масштаба 1:10000, используя сетку прямоугольных координат.

ХА =____________м

YА =____________м

ХВ =____________м

YВ =____________м

Задача 6. Решение прямой геодезической задачи

Дано:

 

Решение:

 

ХА =

__________ м

Х = S АВ cоs

=

Y А =

___________ м

Y

= S АВ sin =

АВ =

___________

ХВ = ХА + Х =

SАВ =

___________ м

YВ = YА + Y

=

Найти:

 

 

 

 

ХВ = ?

Y В = ?