ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования
«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»
(МИИТ)
Кафедра: «Строительство железных дорог, мостов и транспортных тоннелей»
ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОДЕЗИЯ И ГЕОИНФОРМАТИКА
Задание на курсовую работу с методическими указаниями по дисциплине для студентов-специалистов 3 курса,
специальности: «Строительство железных дорог, мостов и транспортных
тоннелей»
специализации: «Управление техническим состоянием железнодорожного
пути»
Москва, 2013 г.
РАЗДЕЛ № 1 ОБРАБОТКА МАТЕРИАЛОВ И ПОСТРОЕНИЕ ПЛАНА
ТАХЕОМЕТРИЧЕСКОЙ СЪЕМКИ НА ОСНОВЕ ТЕОДОЛИТНО-ВЫСОТНОГО ХОДА
Общие указания
Раздел № 1 предназначен для обучения студента обработке результатов измерений при прокладке теодолитно-высотного хода и тахеометрической съемке. На практике тахеометрическая съемка часто проводится на основе теодолитно-высотного хода, служащего для создания съемочного обоснования и съемки участков местности со сложной ситуацией (застроенные участки, железнодорожные станции и т. д.). Тахеометрическую съемку широко применяют при изысканиях линейных сооружений (дорог, ЛЭП и др.). Опираясь на точки теодолитного хода, которые нивелируют, проводят тахеометрическую съемку, т. е. съемку рельефа и ситуации, и обработку результатов измерений.
Перед выполнением работы следует тщательно изучить соответствующие разделы учебника, а также настоящие методические указания. В результате выполнения расчетно-графической части работы студент должен четко представлять последовательность камеральных работ при обработке результатов измерений теодолитно-высотного хода и тахеометрической съемке, а также твердо знать требования к точности угловых и линейных измерений.
Для выполнения курсовой работы студент должен иметь циркуль-измеритель, транспортир, масштабную линейку, чертежную бумагу размером A3 и миллиметровую бумагу размером A3. Вычисления производят в ведомостях к заданиям и составляют пояснительную записку, в которой на каждую формулу приводят один пример расчета.
Раздел № 1 состоит из следующих заданий:
Задание 1. Вычисление угла наклона и горизонтального проложения стороны теодолитного хода.
Задание 2. Вычисление координат точек теодолитно-высотного хода.
Задание 3. Вычисление отметок точек теодолитно-высотного хода и съемочных пикетов (обработка журнала тахеометрической съемки).
Задание 4. Построение топографического плана. Задание 5. Решение задач по топографическому шлану.
Задания 1, 2, 3 выполняют, используя данные табл. 1-5 "Ведомостей к заданиям". Примеры оформления приведены в методических указаниях в табл. 2-6.
Примечание: студенты специальности Д выполняют задания № 1, 2, 4, 5.
Исходные данные
Для съемки участка местности между двумя пунктами (знаками) полигонометрии ПП8 и ПП19 проложен теодолитно-высотный ход (рис. 1).
2
Рис. 1 - Схема теодолитно-высотного хода съемочного обоснования
В
теодолитно-высотном
ходе измерены:
длины сторон ПП8-I,
I - II, II -ПП19;
горизонтальные правые по ходу углы βПП8, βІ, βІІ βПП19;
вертикальные углы между точками хода в прямом и обратном направлениях.
Результаты измерений вертикальных и горизонтальных углов и длин сторон для всех вариантов приведены в табл. 1 и 2 "Ведомостей к заданиям".
Дирекционные углы α0 = αПП17-ПП8 начального направления и αп = αПП19-ПП20 конечного направления, а также координаты поли-гонометрического пункта (знака) ПП19: ХПП19, УПП19 - принять по табл. 1, по первой букве фамилии и последней цифре учебного шифра.
Например: Иванов, ПГС-225 - αо = 17°20', αп = 156°32', УПП19 = 102,19 м, ХПП19 = 110,38 м.
Координаты пункта ПП8 принять для всех вариантов:
ХПП8 = 0,0 м; УПП8 = 0,0 м.
3
Таблица 1 - Исходные данные
|
|
Первая буква |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А-Д |
|
|
|
|||||
|
|
фамилии |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Последняя цифра |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
1 |
2 |
|
3 |
|
|
4 |
|
|
5 |
|
|
6 |
|
7 |
8 |
|
|||
|
|
шифра |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Дирекционные |
|
αо |
15°00' |
15°10' |
|
15°20' |
|
15°30' |
15°40' |
15°50' |
|
16°00' |
16°1 |
|
||||||
|
|
углы |
|
αп |
154°12' |
154°22' |
|
154°32' |
|
154°42' |
154°52' |
155°02' |
155°12' |
155°2 |
|
|||||||
|
|
Координаты |
|
У |
97,60 |
97,92 |
|
98,25 |
|
98,61 |
|
98,91 |
|
|
99,26 |
|
99,58 |
99,9 |
|
|||
|
|
nvmcra ПП19 |
|
X |
114,46 |
114,17 |
|
113,88 |
|
113,61 |
|
113,31 |
|
113,01 |
|
112,72 |
112,4 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Первая буква |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Е-К |
|
|
|
|||||
|
|
фамилии |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Последняя цифра |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
1 |
2 |
|
3 |
|
4 |
|
5 |
|
6 |
|
7 |
8 |
|
|||||
|
|
шифра |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
Дирекционные |
αо |
|
16°40' |
16°50' |
|
17°00' |
|
17°10' |
17°20' |
17°30' |
17°40' |
17°5 |
|
|||||||
|
|
углы |
αп |
|
155°52' |
156°02' |
156°12' |
156°22' |
156°32' |
156°42' |
156°52' |
157°0 |
|
|||||||||
|
|
Координаты |
У |
|
100,88 |
101,21 |
|
101,55 |
|
101,86 |
102,19 |
102,51 |
102,81 |
103,0 |
|
|||||||
|
|
пункта ПП19 |
X |
|
111,57 |
111,32 |
|
111,00 |
|
110,72 |
|
110,38 |
|
110,00 |
|
109,74 |
109,5 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Первая буква |
|
|
|
|
Л-Р |
|
|
|
|
|
||
|
фамилии |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Последняя цифра |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
|||
|
шифра |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Дирекционные |
αо |
18°20' |
18°30' |
18°40' |
18°50' |
19°00' |
19°10' |
19°20' |
19° |
|
||
|
углы |
αп |
157°32' |
157°42' |
157°52' |
158°02' |
158°12' |
158°22' |
158°32' |
158° |
|
||
|
Координаты |
У |
104,07 |
104,42 |
104,69 |
105,02 |
105,37 |
105,65 |
105,96 |
106, |
|
||
|
пункта ПП19 |
X |
108,53 |
108,30 |
107,95 |
107,66 |
107,39 |
107,06 |
106,75 |
106, |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Первая буква |
|
|
|
|
|
|
С-Я |
|
|
|
|
|
|
фамилии |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Последняя цифра |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
8 |
|
|
|
шифра |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Дирекционные |
αо |
|
20°00' |
20°10' |
20°20' |
20°30' |
20°40' |
20°50' |
21°00' |
21° |
|
|
|
углы |
αп |
|
159°12' |
159°22' |
159°32' |
159°42' |
159°52' |
160°02' |
160°12' |
160 |
|
|
|
Координаты |
У |
|
107,23 |
107,51 |
107,81 |
108,13 |
108,42 |
108,72 |
108,92 |
109 |
|
|
|
пункта ПП19 |
X |
|
105,53 |
105,19 |
104,88 |
104,69 |
104,27 |
103,93 |
103,56 |
|
103 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задание 1 ОБРАБОТКА ЖУРНАЛА ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОВ НАКЛОНА В
ТЕОДОЛИТНО-ВЫСОТНОМ ХОДЕ
По результатам журнала измерения углов наклона в теодолитно-высотном ходе, приведенным в табл. 1 "Ведомостей к заданиям", вычислить углы наклона и горизонтальное положение линий между точками хода П38 - I.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ЗАДАНИЮ 1 (табл. 2)
1. Вычислить углы наклона между точками хода пп8 - I - прямой угол наклона vnp и точками хода I - пп8 - обратный уголнаклона vO6p по формулам:
ν=Л-МО; ν = МО - П,
где Л и П - отсчеты по вертикальному углу при положении "Круг лево" - Л и "Круг право" - П; МО - место нуля вертикального круга, МО
Пример. При наведении теодолита с точки хода I на точку хода II (см. табл. 2):
|
МО |
1 36/ 1 38/ |
1,0/ |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
ν= + 1°36′ -(-1,0′) = +1°37′; ν= − 1°0′ -(-1,38′) = +1°37′.
2. Вычислить средние значения углов наклона Кр и затем горизонтальное проложение стороны хода ПП8 - I по формуле
S D / cos ср .
6
Таблица 2 - Журнал измерения углов наклона в теодолитно-высотном
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Угол |
Среднее |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
наклона |
|
|
|
||||
|
|
|
|
Отсчет по |
|
|
|
|
|
|
|
значение |
|
|
||||||
|
Номер |
Номера |
Положение |
|
|
|
|
|
|
|
ν = Л – |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
вертикальному |
|
Л |
|
П |
|
|
угла |
|
|
|||||||
|
точки |
точек |
вертикального |
|
МО |
|
|
|
|
МО |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
кругу |
|
|
|
|
|
|
|
наклона |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
хода |
визирования |
угла |
|
|
|
|
|
|
|
|
ν = МО – |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
νср |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
П |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
° |
|
' |
|
|
|
|
|
|
° |
|
' |
° |
|
' |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
|
4 |
|
5 |
|
|
|
|
6 |
|
7 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПП7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПП8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
Л |
- 2 |
|
06 |
|
|
|
|
|
|
- 2 |
|
05 |
- 2 |
|
05 |
|
|
|
|
|
П |
+ 2 |
|
04 |
|
- 1,0' |
|
|
|
- 2 |
|
05 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПП8 |
Л |
+ 2 |
|
05 |
|
|
|
|
|
|
+ 2 |
|
06 |
+ 2 |
|
06 |
|
|
|
I |
|
П |
- 2 |
|
07 |
|
- 1,0' |
|
|
|
+ 2 |
|
06 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ 1 |
|
37 |
|
|
|
|
II |
Л |
+ 1 |
|
36 |
|
|
|
|
|
|
+ 1 |
|
37 |
|
|
|
|
|
|
|
|
П |
- 1 |
|
38 |
|
- 1,0' |
|
|
|
+ 1 |
|
37 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
Л |
- 1 |
|
37 |
|
|
|
|
|
|
- 1 |
|
36 |
- 1 |
|
36 |
|
|
|
II |
|
П |
+ 1 |
|
35 |
|
- 1,0' |
|
|
|
- 1 |
|
36 |
|
|
|
|
|
|
|
|
ПП19 |
Л |
- 0 |
|
04 |
|
|
|
|
|
|
- 0 |
|
03 |
- 0 |
|
03 |
|
|
|
|
|
П |
+ 0 |
|
02 |
|
- 1,0' |
|
|
|
- 0 |
|
03 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
II |
Л |
+ 0 |
|
01 |
|
|
|
|
|
|
+ 0 |
|
02 |
+ 0 |
|
02 |
|
|
|
ПП19 |
|
П |
- 0 |
|
03 |
|
|
|
|
|
|
+ 0 |
|
02 |
|
|
|
|
|
|
|
ПП20 |
Л |
|
|
|
|
- 1,0' |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
П |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задание 2 ОБРАБОТКА ВЕДОМОСТИ ВЫЧИСЛЕНИЯ ПЛОСКИХ
ПРЯМОУГОЛЬНЫХ КООРДИНАТ ТОЧЕК ТЕОДОЛИТНО-ВЫСОТНОГО ХОДА
По результатам измерений, приведенных в табл. 2 «Ведомостей к заданиям», и исходным данным табл. 1 заданий, выполнить вычисление координат точек теодолитно-высотного хода.
Методические указания к заданию 2 (табл. 3)