Voprosy_i_zadachi_po_inzhenernoy_geodezii

Типовые вопросы и задачи по инженерной геодезии

1.Предмет и задачи инженерной геодезии.

2.Исторические сведения о развитии геодезии.

3.Форма и размеры Земли.

4.Метод проекции в геодезии и основные элементы измерений на местности.

5.Влияние кривизны Земли при измерении расстояний и высот.

6.Системы координат, используемые в геодезии. Спутниковые системы координат.

7.Зональная система прямоугольных координат Гаусса-Крюгера.

8.Ориентирование линий. Азимуты, румб, дирекционный угол.

9.Зависимость между азимутами истинным, магнитным и дирекционным углом.

10.Зависимость между горизонтальными и дирекционными углами

теодолитного хода. Уравнивание (увязка) горизонтальных углов.

11.Прямая и обратная геодезические задачи.

12.Уравнивание приращений координат теодолитного хода.

13.Геодезические сети: государственная, сгущения, съемочное обоснование.

Геодезические пункты. Высотные знаки.

14.Методы построения геодезических сетей.

15.Топографические планы, карты и профили. Масштабы планов и карт.

16.Содержание планов и карт. Условные знаки. Технология составления планов.

17.Основные формы рельефа и их изображение горизонталями.

18.Способы интерполирования горизонталей и особенности их проведения.

19.Задачи, решаемые на планах и картах. Способы определения площадей.

20.Угловые измерения. Устройство теодолита. Типы теодолитов.

21.Устройство зрительной трубы, установка ее для наблюдений.

22.Уровни, их устройство и назначение. Цена деления уровня.

23.Отсчетные приспособления: верньер, штриховой и шкаловой микроскопы.

Эксцентриситет горизонтального круга.

24.Приведение теодолита в рабочее положение (центрирование, горизонти-

рование, установка трубы для наблюдений).

25.Полевые поверки и юстировки теодолита.

26.Способы измерения горизонтальных углов: приемов, круговых приемов

и повторений.

27.Погрешности, влияющие на точность измерения горизонтальных углов.

28.Измерение вертикальных углов. Место нуля вертикального круга.

29.Методы нивелирования и их точность.

30.Способы геометрического нивелирования.

31.Классификация нивелиров. Устройство технических нивелиров.

32.Работа и контроль на станции при техническом нивелировании.

Источники погрешностей при нивелировании.

33.Полевые поверки и юстировки уровенных нивелиров.

34.Поверки и юстировки нивелиров с компенсаторами.

35.Отличительные особенности поверки и юстировки главного условия

нивелиров Н-3 и Н-3К.

36.Линейные измерения. Средства измерений и их точность. Измерение

расстояний стальной лентой.

37.Источники погрешностей при непосредственных линейных измерениях.

38.Определение неприступных расстояний.

39.Общие сведения о топографических съемках.

40.Теодолитная съемка. Способы съемки ситуации.

41.Тахеометрическая съемка, используемые приборы и формулы. Порядок

работы на станции. Вычислительная и графическая обработка резуль-

татов тахеометрической съемки.

42.Нивелирование поверхности участка по квадратам.

43.Общие сведения о мензульной и фототопографической съемках.

44.Инженерно-геодезические изыскания. Разбивка пикетажа и поперечников.

Пикетажный журнал.

45.Расчет основных элементов круговой кривой.

46.Перенесение пикетов с тангенсов на кривую.

47.Нивелирование трассы и поперечников. Связующие и промежуточные точки.

48.Вычислительная обработка журнала технического нивелирования.

49.Построение продольного и поперечного профилей. Геодезическое

проектирование на профилях. Расчет вертикальных кривых.

50.Общие сведения о геодезических измерениях. Единицы измерений углов и

длины. Погрешности измерений. Свойство случайных погрешностей.

51.Средняя квадратическая погрешность. Формулы Гаусса и Бесселя. Порядок

математической обработки ряда равноточных измерений.

Предельная, абсолютная и относительная погрешности.

52.Вертикальная планировка. Составление планов организации рельефа и

земляных масс. Определение средневзвеш. расстояния перемещения грунта.

53.Высотная привязка здания. Определ-е отметки уровня пола первого этажа.

54.Проектирование и разбивка на местности строительной сетки.

55.Способы получения исходных данных для перенесения проекта в натуру и

методы разбивки основных осей.

56.Перенесение оси сооружения на местность способами полярных координат

и угловой засечки. Оценка точности геодезических измерений.

57.Нормы точности разбивочных работ в строительстве.

58.Последовательность выполнения геодезических работ в строительстве.

59.Элементы разбивочных работ. Построение проектного угла.

60.Построение проектного отрезка на местности.

61.Перенесение в натуру проектной отметки.

62.Построение в натуре линии проектного уклона.

63.Детальная разбивка круговой кривой.

64.Построение створа и наклонной плоскости. Меры безопасности при

работе с лазерными приборами.

65.Геодезические работы при возведении подземной части здания.

Закрепление осей.

66.Расчет границ откосов котлована.

67.Передача отметок на дно котлована и на монтажный горизонт методами

геометрического и тригонометрического нивелирования.

68.Геодезические работы при возведении надземной части здания.

Построение опорной разбивочной сети на исходном горизонте.

69.Проецирование исходных точек опорной сети и перенос осей на

монтажные горизонты здания.

70.Геодезические работы при монтаже строительных конструкций.

71.Назначение, методы и особенности исполнительных съемок.

72.Сьемка существующих подземных коммуникаций.

73.Деформации сооружений. Методы измерений осадок и кренов сооружений.

74.Определение азимута направления и величины крена сооружения.

75.Понятие о фотограмметрических методах измерений деформаций.

Т И П О В Ы Е З А Д А Ч И

1.Вычислить координаты точки В, если координаты точки А Х_А=+4875.30м,

У_А=-2750.48 м, горизонтальное проложение линии AВ d_АВ=100.77 м, дирек-

ционный угол направления АВ  α_АВ = 270°00'.

2.Вычислить горизонтальнае проложение и дирекционный угол линии АВ,

если координаты точек А и В соотвественно равны ХА=1000.00 м,

У_А=1000,00 м, Х_В=1100.00 м, У_В=1100,00 м.

3.Определить уклон линии АВ, если Н_А=216.80 м, Н_В=215.60 м,d=120 м.

4.Определить цену деления планиметра по карте масштаба 1:10000.

5.Выполнить оценку точности измерений, если D₁=56.25м, D₂=56.23м,

D₃=56.24 м, D₄=56.23 м, D₅=56.26 м, D₆=56.23 м.

6.Вычислить МО и вертикальный угол, если отсчеты по вертикальному

кругу при КП:-10°33' и КЛ:10°30'.

7 Определить поправку за температуру в измеренную лентой длину ли-

нии, если D=182,35 м, температура компарирования Тк=20°С и темпера-

тура, при которой производились измерения, Т=-2°С.

8.Вычислить превышение определяемое методом тригонометрического ни-

велирования, если наклонное дальномерное расстояние D=1ОО,ОО м, а угол

наклона визирной оси ν=45°00'.

9.Вычислить высоты точек В и С через горизонт прибора при геометри-

ческом нивелировании, если высота точки А НА=199.367м, а отсчеты по

рейкам в точках А, В и С соответственно равны а=2956, в=1911, с=2511мм.

10.Уравнять (увязать) измеренные горизонтальные углы в треугольнике,

вычислить дирекционные углы и указать знаки приращений координат.

11.Вычислить дирекционные и горизонтальные углы в треугольнике, если

α_1-2=225°00,0', Х₁=У₁=1100,00м, Х₂=У₂=1000,00м, Х₃=1100,00м, У₃=900,00м.

12.Уравнять (увязать) превышения разомкнутого нивелирного хода.

13.Определить главные точки круговой кривой на трассе с углом поворо-

та на ПК11+30 Qл=90°00' и радиусом кривой R=100.00 м.

14.Выполнить необходимые расчеты для перенесения пикетов на кривую

и детальной разбивки кривой через 20м при угле поворота на ПК11+30

Qл = 90°00' и радиусе кривой R=100м.

15.Провести горизонтали с высотой сечения рельефа h_с=1.0 м на прила-

гаемом фрагменте топоплана.

16.Составить схему и выполнить необходимые расчеты для перенесения в

натуру линии с заданным уклоном.

17.Составить схему и выполнить необходимые расчеты для перенесения в

натуру проектной отметки, если известны Н_рп, Н_пр и а.

Задачи для самостоятельного контроля

Каждый студент должен иметь свой вариант исходных данных для решения задачи. Если в задаче нет вариантов, то две последние цифры исходных данных должны быть изменены и совпадать с номером зачетной книжки. Принятые обозначения: М - последние три цифры номера группы, N - номер фамилии студента в списке группы (№ зачетной книжки).

Осенний семестр

1. Выполнить оценку точности результатов угловых и линейных измерений и вычислить координаты вершин треугольника, если: α_1-2=М˚±N˚N'; Х₁=Y₁=1000.00м; d_i=100.00±0.04 м; β_i =60˚ 00'±0˚00.5';

2. По данным своего варианта и результатам вычислений показать на схеме все геодезические элементы (Х,У,Н,d,D,h,∆x, ∆y, α,r,β,ν) в одном из треугольников №N: 1) 512-1-D1, 2) 1-2-513, 3) 2-513-512, 4) 1-2-D7, 5) 512-1-2, 6) 1-2-D1, 7) 512-1-D7, 8) 512-1-513, 9) 512-2-513, 10) 512-513-D1, 11) 512-513-D7;

3.Составить план (М 1:1000) и провести горизонтали по результатам нивелирования по квадратам участка прямоугольной формы размером 120х80 м, если Н_рп=200.00+N.N (м), отсчеты по черной стороне нивелирной рейки в вершинах 40-метровых квадратов и на репере принять произвольно, соответствующими общему юго-западному склону;

4.Вычислить площадь полигона замкнутого теодолитного хода 512-1-2-513-D7-D1-512 графическим и аналитическим способами, выполнить сравнительную оценку полученных результатов;

5.Определить элементы и пикетажные значения главных точек круговой кривой, если: ВУ ПК11+30.00, R=200 м, Q=90˚00'-N˚N'. Составить схему и выполнить необходимые расчеты для выноса пикетов с тангенсов на кривую и для детальной разбивки кривой через 20 м.

Весенний семестр

1. Нарисуйте схему и определите расстояния до точки нулевых работ на профиле с контролем, если h_н=1,20 м, h_в=0,80 м, d = 100 м.

2. Нарисуйте схему разбивки оси сооружения способами угловой засечки и полярных координат и поясните, как определяют разбивочные элементы и с какой точностью выполняют разбивочные работы.

3. Запишите необходимые формулы и вычислите правый горизонтальный угол АВС, если дирекционный угол направления АВ a_АВ=225°, X_В=Y_В=1000м, X_С=1100м, Y_С=900м.

4. Определите правый угол АВС и расстояние ВС, если a_АВ=225°, X_В=Y_В=1000м, X_С=1100м, Y_С=900м. 5. Вычислите среднюю квадратическую погрешность (СКП) планового положения точки С, если СКП построения проектного угла m_b= 0.5', проектного отрезка m_d/d=1/2000.

6. Определите координаты точки В, если X_A=Y_B=100м, a_AB=315°, d_AB=100 м.

7. Вычислите длину отрезка, который следует отложить на местности, чтобы получить проектный горизонтальный отрезок d=50.000 м, если длина 20-метровой стальной рулетки при компарировании составила 20.009 м, температура компарирования t_к=20°, температура воздуха при построении отрезка t=4°C, наклон линии =2°30' (h=2.183 м), α=12·10^-6.

8. Нарисуйте схему и выполните расчеты "проектной рейки" для перенесения в натуру проектной отметки, если Н_пр= 216,385 м, отсчет по рейке на репере a = 1289 мм, H_Рп = 216,586 м.

9. Нарисуйте схему и выполните необходимые расчеты для перенесения в натуру линии с уклоном i=+0,010(10٪٪), если высота начальной точки Н_А=210,010 м, расстояние между точками d_А-1 = d_1–2 = d_2–3 = 10 м, отсчет по нивелирной рейке в начальной точке А равен 1710 мм.

10. Определите ширину откоса котлована, если его глубина равна 4.00 м, уклоны фактической поверхности и откоса соответственно равны i_ф=0.10, i_пр=1.00.

11. Изобразите на рисунке схему и рассчитайте СКП передачи отметки на дно котлована с помощью нивелира, рейки и опущенной отвесно в котлован рулетки, если СКП отсчета по рейке равняется 2 мм, по рулетке – 3 мм (погрешностями в отметке исходного репера, поправками на температуру, компарирование и другими пренебречь).

12. Изобразите на рисунке схему и рассчитайте СКП передачи отметки на монтажный горизонт с помощью нивелира, рейки и рулетки, если СКП отсчета по рейке и рулетке равняется 2 мм (другими источниками погрешностей пренебречь).

13. Рассчитайте величину и направление (дирекционный угол) сдвига (смещения) некоторой точки сооружения, если ее координаты в первом и втором циклах наблюдений получились (м): X₁=Y₁=1000.00; X₂=Y₂=999.99.

14. Рассчитайте угловую величину крена стены здания высотой 34 м, если линейная величина крена, найденная с помощью отвеса, равна 30 мм.

15. Опишите, как устранить коллимационную погрешность теодолита 2Т30, если полученные при поверке отсчеты по горизонтальному кругу равны: КЛ=45°23' и КП=225°29'.

16. Опишите, как приводится к нулю МО, если отсчеты по вертикальному кругу теодолита 4Т30П равны: Л=-7°28' и П=7°34'.

17. Опишите, как выполнить юстировку цилиндрического уровня теодолита, если при повороте его на 180° пузырек отклонился от середины ампулы на 4 деления.

18. Опишите, как выполнить юстировку цилиндрического уровня нивелира.

19. Опишите, как выполнить поверку и юстировку главного условия нивелира с компенсатором.

20. Опишите, как выполнить поверку и юстировку круглого уровня.

21. Опишите, как выполнить поверку и юстировку сетки нитей зрительной трубы.

22. Рассчитайте СКП переноса базового знака на перекрытие монтажного горизонта способом вертикального проецирования, если точность построения отвесной линии зенит-прибором 2", а высота монтажного горизонта равна 68 м. Погрешностями за центрировку прибора и фиксацию точки на перекрытии пренебречь.

23. Определите отклонения поверхности стеновой панели от плоскости (пропеллерность) во всех восьми сечениях, если отсчеты по черной стороне рейки при контроле боковым нивелированием составили: а₁=1648, а₂=1659, а₃=1668, а₄=1663, а₅=1668, а₆=1682, а₇=1678, а₈=1676, а₉=1691мм.

24. Определите с какой СКП получена площадь участка прямоугольной формы, если его длина и ширина соответственно равные 60.000 м и 40.000 м измерены с относительной СКП 1/2000.

25. Используя доступные программы (например, Позняк А.С. Методические указания по компьютерной обработке теодолитных ходов. Мн., 2005, 22с., www.twirpx.com), уравнять результаты полевых измерений и вычислить координаты точек 4-х замкнутых теодолитных ходов:1) 511-512-1-2-513-D7-D1-512-511; 2) 511-512-D1-D7-513-2-1-512-511; 3) 514-513-D7-D1-512-2-1-513-514; 4) 514-513-2-1-512-D1-D7-513-514. Выполнить сравнительный анализ результатов и все виды возможного контроля.