Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекции по геодезии.pdf
Скачиваний:
761
Добавлен:
31.05.2015
Размер:
14.71 Mб
Скачать

адаптированные к графическим возможностям компьютерного составления топографических планов и маркшейдерских чертежей.

Пояснительные надписи и цифровые данные располагают параллельно северной (южной) стороне рамки, горизонтали вычерчивают светло-коричневой тушью.

19.5. Высотные тахеометрические ходы при помощи теодолита

Для создания высотного обоснования топографических съемок может применяться тригонометрическое нивелирование при помощи теодолита, которое входит в состав тахеометрических ходов. Такие тахеометрические ходы прокладывают для создания планово-высотного обоснования съемки масштаба 1 : 2000 и мельче с высотой сечения рельефа hс = 2 м. В тахеометрических ходах отметки вершин определяют тригонометрическим (тахеометрическим) нивелированием при помощи теодолита. Стороны хода измеряют нитяным дальномером теодолита в прямом и обратном направлении с относительной погрешностью 1 / Т = 1 / 500, при этом длину сторон ограничивают до 120 м. Стороны длиной от 120 до 240 м можно измерять дальномером теодолита с той же точностью, если теодолит устанавливать в середине линии и затем суммировать ее измеренные отрезки. При этом превышение между задней и передней точками линии измеряется тригонометрическим нивелированием без определения высоты прибора. Допустимую длину теодолитно-тахеометрического хода рассчитывают по формуле

dдоп = 2 р·М·Т/106,

(19.7)

где р допустимая погрешность положения на плане масштаба 1 : М точки хода, наиболее

удаленной от опорных пунктов (в середине хода); Т = 500 соответственно указанной выше относительной погрешности измерения сторон 1 / Т = 1 / 500. Для открытой местности и застроенной территории р = 0,2 мм; для местности, покрытой древесной кустарниковой растительностью р = 0,3 мм.

Горизонтальные углы между сторонами хода измеряют двумя полуприемами, вертикальные – при КП и КЛ в прямом и обратном направлении.

В камеральных условиях в журнале проверяют записи и сделанные в поле вычисления. Вычисляют углы наклона, их средние значения со знаком вертикального угла в прямом направлении, затем вычисляют превышения между точками хода по формуле тахеометрического нивелирования h = (1/2)D sin 2ν + i – υ.

201

Суммируют измеренные превышения между начальным и конечным исходными пунктами вычисляют фактическую невязку fh . Допустимая невязка превышений, м вычисляется по формуле

fh доп = ±0,04∑ D i /

n

,

(19.8)

где ∑ D – длина хода, в сотнях метров, n – число его сторон.

Фактическую невязку, если она допустима, распределяют с обратным знаком на вычисленные превышения, но не поровну, а пропорционально длинам сторон, т.е. поправки вычис-

ляют по формуле

 

υhi = ( fh / Σ D i ) D i .

(19.9)

Отметки вершин хода последовательно рассчитывают по формуле (7.30) с контролем. Плановые координаты вершин теодолитно-тахеометрического хода вычисляют так же, как

и теодолитного, но допустимую угловую невязку определяют по формуле

fβдоп = 2' n ,

(19.10)

а допустимую абсолютную невязку – по формуле

fd доп = ΣD / 400

n

.

(19.11)

Топографическую съемку местности выполняют относительно вершин теодолитнотахеометрического хода различными способами, преимущественно тахеометрическим посредством теодолита технической точности.

Электронные тахеометры обеспечивают более высокую точность проложения высотных ходов съемочного обоснования и производства тахеометрической съемки.

202

ЛЕКЦИЯ № 20

Топографические съемки нивелированием поверхности.

Способы: нивелирование по квадратам, по параллельным линиям, по магистралям и поперечникам, полярный

Нивелированием поверхности принято называть топографическую съемку, при кото-

рой отметки точек земной поверхности определяются геометрическим нивелированием, т.е

горизонтальным лучом визирования. В зависимости от способа определения планового положения таких точек различают нивелирование по квадратам, по параллельным линиям, по магистралям и поперечникам, полярный способ. Нивелирование поверхности горизонтальным лучом прибора производится на открытой от зарослей, достаточно ровной местности. Современные электронные тахеометры обеспечивают тригонометрическое нивелирование открытой, неровной поверхности полярным способом, т.е. методом тахеометрической съемки. При всех способах ведется съемка ситуации.

На больших площадях в качестве плановой основы съемки целесообразно использовать масштабированные аэрофотоснимки и фотопланы местности, а в качестве обзорных фотоматериалов – космические плановые снимки высокого разрешения. При отсутствии аэроснимков в случаях съемки небольших площадей, создается съемочное обоснование, например теодолитными ходами или более эффективными методами, основанными на применении электронных тахеометров (линейно-угловыми ходами повышенной точности), и спутниковых приборов местоопределения. Высотные координаты пунктов съемочного обоснования определяют нивелированием IV класса и техническим или же с помощью электронных тахеометров тригонометрическим нивелированием соответствующей точности.

В зависимости от метода определения планового положения точек поверхности, высоту которых находят методом геометрического нивелирования, применяют следующие способы съемки:

нивелирование по квадратам;

нивелирование по параллельным линиям;

нивелирование по магистралям;

нивелирование съемочных пикетов полярным способом;

нивелирование с использованием контурного плана.

По результатам съемки составляют планы местности на бумажном носителе в масштабе 1 ; 500; 1 : 1000; 1 : 2000; или 1 : 5000, а также же и в цифровой форме.

203

20.1 Нивелирование по квадратам

Способ применяют на открытой от зарослей и достаточно ровной местности. Проект сетки квадратов составляют на плане более мелкого масштаба. Сетка состоит из основных квадратов размером 100×100 м. Для повышения точности изображения рельефа горизонталями сетку квадратов сгущают: например стороны заполняющих квадратов принимают размерами 20×20 м при съемках масштаба 1 : 500 и 1 : 1000; размерами 40×40 м или 50×50

– при съемках масштаба 1 : 2000 и 1 : 5000.

Разработанный проект сетки переносят на местность сначала несколько приближенно относительно контуров местности, отображенных на плане-проекте сетки. Сначала определяют положение наиболее длинной стороны 1-3 общего контура сетки, закрепляют колышком его начальную точку 1 (рис. 20.1, а) и обозначают вехой N направление стороны 1-3. Над точкой 1 ставят теодолит и зрительной трубой в створе 1– N следят за положением колышков, которыми через каждые 100 м закрепляют вершины 2 и 3 основных квадратов. Расстояния измеряют лентой или светодальномером (лазерной рулеткой). В угловой точке 3 общего контура прямой угол строят теодолитом при двух положениях вертикального круга способом “ от нуля”. Продолжая разбивку, закрепляют точки основных квадратов (4, 5), строят прямой угол в точке 5 и т. д.

Рис. 20.1. Сетка квадратов со сторонами 20×20 м:

а – общая схема сетки; б – абрис съемки ситуации (Скв. – скважина водозабора и ее плановая привязка к сетке квадратов)

204

В точке 7 производят контрольный вынос точки 1: по прямым углом к стороне 75 измеряют расстояние 71, равное проектному, и обозначают контольную точку 1'. Линейная ве-

личина несовпадения точек 1' и 1 представляет абсолютную невязку

L выполненных по-

строений, ее допустимая величина принимается как 1 / 2000 от длины

L общего контура,

т.е. Lдоп = L / 2000.

Окончательную плановую привязку сетки можно выполнить прокладкой теодолитного хода А-3-5-7-С, опирающегося на ближайшие пункты геодезической сети (см. рис. 20.1, а), или же GPS приемником методом базовой станции.

Нивелированием IV класса и техническим определяют отметки вершин основных квадратов по общему контуру относительно двух-трех ближайших реперов высотной геодезической сети.

Сетка заполняющих квадратов обозначается внутри основных квадратов деревянными сторожками. Их можно вынести в натуру с помощью теодолита и ленты или же при помощи 100-метрового троса, размеченного через 20 м.

Контуры местности снимают линейными промерами относительно вершин сетки квадратов, обозначенных сторожками.

При вертикальной съемке длину визирного луча нивелира допускают до 150 м, что позволяет на ровной открытой местности с одной станции нивелировать на площади до 4 га. Для этого нивелир ставят, например, вблизи вершины 9, общей для четырех основных квадратов (см. рис. 20.1, а), определяют горизонт прибора не менее чем по двум вершинам основных квадратов, через которые проложен нивелирный ход. Кроме нивелирования вершин сетки квадратов нивелируют устья всех планируемых и пройденных разведочных скважин.

На участке при значительных уклонах земной поверхности ее вертикальную съемку выполняют с нескольких установок нивелира, при этом в журнале-схеме нивелирования (рис. 20.2) проводят соответствующую граничную линию АВ.

205

В примере рис. 20.2 на станции 1 сначала нивелировались точки 21 и 22 с известными отметками, соответствующие отсчеты по черной стороне рейки а2 = 2248 мм = 2,248 м и а6 =1042 мм = 1,042 м записаны в журнале-схеме. Вычислены значения горизонта прибора:

ГП'1 = Н2 + а 2 = 79,990 + + 2,248 = 82,238; ГП"1 = Н6 + а6 = 81,203 + 1,042 = 82,245; сред-

нее ГП1 = = 82,242 ≈ 82,24 м (расхождение величин ГП'1 и ГП"1 допускается до 0,010 м). Затем в процессе вертикальной съемки в журнал-схему записывались отсчеты по черной стороне рейки, поставленной на землю поочередно у каждой вершины квадратов. Отсчеты целесообразно выражать в метрах с округлением до 0,01 м. Граница нивелирования АВ определяется в процессе работы. На второй станции действовали так же, как на первой.

Отметки поверхности земли вычисляют по правилу: «горизонт прибора (постоянное число для данной станции) минус отсчет по рейке в данной точки». Значения отметок записывают в журнале-схеме при соответствующей вершине квадратов с округлением до 0,01 м (см. рис. 20.2).

206