«БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА»

Кафедра «Изыскания и проектирование дорог»

КУРС

ИНЖЕНЕРНОЙ ГЕОДЕЗИИ

Учебно-методическое пособие для студентов

строительных и транспортных специальностей БелГУТа

Ч а с т ь II

Гомель 2011

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ

«БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА»

Кафедра «Изыскания и проектирование дорог»

КУРС

ИНЖЕНЕРНОЙ ГЕОДЕЗИИ

Учебно-методическое пособие для студентов

строительных и транспортных специальностей БелГУТа

Ч а с т ь II

Одобрено методической комиссией факультета ПГС

Гомель 2011

УДК 528.48 (075.8)

ББК 26.12

К93

А в т о р ы: канд. техн. наук, доцент Е. К. Атрошко (предисл., гл. 1–3, 6, 11), ст. преп. В. Б. Марендич (гл. 7–10), ассист.А. А. Ткачев гл. 4, 5), ассист. Н. С. Сырова (гл. 12).

Р е ц е н з е н т – заведующий кафедрой «СЭД» канд. техн. наук, доцент П. В. Ковтун (УО «БелГУТ»).

Курс инженерной геодезии : учеб.-метод. пособие для студентов

К93 строительных и транспортных специальностей БелГУТа. В 2 ч. Ч. II / Е. К. Атрошко [и др.]; М-во образования Респ. Беларусь, Белорус. гос. ун-т трансп. – Гомель : БелГУТ, 2011. – 187 с.

ISBN 978-985-468-862-6 (ч. II)

В первой части пособия (Гомель, 2010) были изложены основные сведения по геодезии, топографические карты и планы, теория погрешностей измерений, устройство и работа геодезических приборов.

Во второй части рассмотрены способы выполнения съемочных работ, а также вопросы, связанные с выполнением геодезических работ при строительстве и эксплуатации промышленных зданий и инженерных сооружений.

Предназначено для студентов I курса строительных и транспортных специальностей БелГУТа.

УДК 528.48 (075.8)

ББК 26.12

Isbn 978-985-468-862-6 (ч. II)

ISBN 978-985-468-756-8 © Оформление. УО «БелГУТ», 2011

ПРЕДИСЛОВИЕ

Учебно-методическое пособие «Курс инженерной геодезии (часть II)» составлена в соответствии с типовыми и рабочими программами по дисциплине «Инженерная геодезия» для студентов строительных и транспортных специальностей БелГУТа.

Данное пособие является продолжением учебно-методического пособия «Курс инженерной геодезии (часть I)» и методически оно опирается на основные сведения и геодезические приборы, изложенные в первой части.

Данное пособие разделено на два раздела. В первом разделе рассмотрены основные топографические съемки местности: тахеометрическая, мензульная и нивелирование поверхности, а также изложены сведения по фотограмметрии и фототопографии, приведены современные специальные виды съемок с помощью приборов спутниковых технологий и методов лазерного сканирования.

Второй раздел пособия посвящен инженерно-геодезическим работам при изысканиях, строительстве и эксплуатации различных видов сооружений: железных и автомобильных дорог, линий водоснабжения и водоотведения, промышленных и гражданских зданий. Рассмотрены также геодезические работы при реконструкции, эксплуатации и экспертизе зданий, сооружений и строительных конструкций.

Во втором разделе пособия первоначально рассмотрены геодезические сведения, общие для всех специальностей, а затем на основе этого указаны особенности инженерно-геодезических работ для отдельных специальностей факультетов С, ПГС и УПП БелГУТа, что является весьма важным при подготовке будущих инженеров.

Авторы выражают благодарность рецензенту заведующему кафедрой «Строительство и эксплуатация дорог» кандидату технических наук П.В. Ковтуну и ассистенту И.П. Драловой за помощь в подготовке и оформлении учебно-методического пособия.

1 Тахеометрическая съемка

1.1 Общие сведения о топографических съемках местности

Съемкой местности называют совокупность геодезических измерений, выполняемых с целью составления плана участка местности. Съемки бывают г о р и з о н т а л ь н ы е, при которых получают положение контуров и предметов местности без рельефа. Если при съемке получают рельеф местности, то такие съемки называют в е р т и к а л ь н ы м и. Съемки, в результате которых получают ситуацию местности и рельеф называют т о п о- г р а ф и ч е с к и м и.

При выполнении съемок местности различают следующие э т а п ы: подготовительный, полевой и камеральный.

Во время подготовительного этапа изучают имеющийся топографический материал на данную местность, составляют проект выполнения работ, производят рекогносцировку участка и закрепляют точки съемочной сети.

В процессе полевого этапа при помощи геодезических приборов выполняют измерения углов, расстояний и превышений, необходимых для определения взаимного положения точек местности в плане и по высоте.

Камеральный этап работ состоит из вычислительной и графической частей, в процессе выполнения которых определяют координаты и высоты точек и составляют планы и профили местности.

По названию основных приборов, которыми выполняются полевые измерения, различают следующие в и д ы с ъ е м о к:

– теодолитная, которую производят с помощью теодолита и мерной ленты или рулетки;

– тахеометрическая, которую выполняют геодезическими приборами называемыми тахеометрами;

– мензульная, основными приборами для выполнения которой являются мензула и кипрегель;

– нивелирование поверхности, которое выполняют при помощи нивелира и рулетки;

– фототопографические, которые делятся на аэрофотосъемку (съемку аэрофотоаппаратом с самолета), космическую фотосъемку (выполняется с искусственных спутников Земли) и фототеодолитную съемку (наземную, выполняемую теодолитом имеющим фотоаппарат вместо зрительной трубы);

– специальные, к которым относят современные методы съемки с помощью трехмерных лазерных сканеров, а также съемки спутниковыми приемниками.

Основными параметрами любой съемки являются масштаб и высота сечения рельефа. М а с ш т а б съемки выбирают в зависимости от конечной цели выполняемых работ. Если необходимы подробные сведения о местности, то для съемки выбирают крупные масштабы, так как точность масштабов

t = 0,1 мм ∙ М ,

где М – знаменатель масштаба.

Например, для масштаба плана 1:500 t = 0,1 мм ∙ 500 = 50 мм = 5 см, а если требуются общие сведения о местности, то используют мелкие масштабы, например 1:10000 (t = 0,1 мм ∙ 10000 = 1 м).

В ы с о т у с е ч е н и я р е л ь е ф а выбирают в зависимости от масштаба съемки и характера рельефа местности. Для планов стандартных масштабов высоту сечения рельефа можно определить по формуле

h = 0,2 мм ∙ М ,

где М – знаменатель численного масштаба.

Например, для масштаба 1:5000 высота сечения рельефа будет иметь величину h = 0,2 мм ∙ 5000 = 1000 мм = 1 м.

Однако если рельеф местности будет равнинный, то высоту сечения рельефа можно принять для данного масштаба h = 0,5 м, и наоборот, если характер местности будет горный, то высоту сечения рельефа для масштаба 1:5000 принимают равной 5 м. В таблице 1.1 указаны основные сведения о выборе стандартной высоты сечения рельефа.

Таблица 1.1 – Выбор высоты сечения рельефа в зависимости от характера

местности и масштаба плана и карты

Характер местности	Углы наклона	Высота сечения рельефа, м
		1:500	1:1000	1:2000	1:5000	1:10000	1:25000
Равнинная Пересеченная Горная	До 4о 4–10о 10–30о	0,1–0,25 0,5 1,0	0,25 0,5–1,0 1,0–2,0	0,5 1,0 2,0	0,5 1,0–2,0 5,0	1,0 2,0–2,5 5,0	2,5 5,0 10,0

Производство любой съемки выполняют по принципу перехода от общего к частному, то есть сначала на местности с повышенной точностью определяют плановое и высотное положения ряда отдельных точек, которые образуют опорную съемочную сеть, а затем с точек этой опорной сети снимают все характерные точки ситуации и рельефа местности.

Теодолитная (горизонтальная) съемка местности была рассмотрена в первой части пособия. Остальные виды съемок являются топографическими, при которых снимают и ситуацию, и рельеф местности. Рассмотрим каждый из указанных видов топографических съемок более подробно.