8.10. Электронная тахеометрическая съемка по методу свободного выбора станций

По способу развития съемочного обоснования, а также в зави­симости от физико-географических условий местности электрон­ную тахеометрическую съемку можно выполнять в трех техноло­гических вариантах: раздельно с развитием съемочного обоснова­ния, одновременно с развитием съемочного обоснования и по ме­тоду свободного выбора станций, когда съемочное обоснование как таковое не создается, а получается в результате косвенных из­мерений.

Максимальная эффективность ЭТС достигается в варианте по методу свободного выбора станций. В этом случае при минимуме собственных измерений недостающие элементы съемочного обо­снования (длины линий, горизонтальные углы) определяют кос­венным путем.

На исходных пунктах К и L измеряют примычные углы а и (3 (рис. 8.12). Съемку выполняют с пунктов А, С и L, выбранных на местности с учетом максимального ее обзора, а следовательно, наибольшей площади съемки, возможной с этих пунктов. В ряде случаев для достижения большей обзорности местности точки установок электронного тахеометра целесообразно выносить за пределы снимаемого участка. Наличие видимости между двумя смежными установками тахеометра необязательно. Во время съемки должны быть измерены расстояния до исходного пункта К и связующих точек В и D (при съемке с пункта А), до точек В, D, Е и F (при съемке с пункта С) и до точек Е и F (при съемке с пункта L), а также горизонтальные углы между направлениями на связу­ющие точки с каждого пункта съемки. Все указанные измерения выполняют одновременно со съемкой, никаких дополнительных измерений вне пунктов съемки, кроме измерения примычных уг­лов, не выполняют. Используя перечисленные данные, можно вы­числить координаты всех связующих точек и оценить точность как отдельных элементов сети, так и всей сети в целом. Связую­щие точки В, F и D, Е можно рассматривать как промежуточные пункты полигонометрических ходов KBFL и KDEL. Длины сторон

нижней {KB, BFh FL) и верх­ней (KD, DE и ЕЕ) ветвей, а также между смежными сторо­нами можно вычислить анали­тически из последовательного решения треугольников АВК и ВСЕ— для нижней ветви, АВК и DCF— для верхней, а также двух четырехугольников ABCD и CELF

недостающие элементы сети (см. рис. 8.12), используя треугольник АВК и четырехугольник ABCD. Задача сводится к сле­дующему.

Значения прилежащих к этой стороне углов К и В можно найти по известным формулам тригонометрии

1. В треугольнике АВК в процессе полевых работ измерили две стороны АК и АВ, а также угол А между ними. Длина основания этого треугольника ВК, являющегося стороной воображаемого полигонометрического хода нижней ветви, может быть найдена по теореме косинусов

2. Далее рассмотрим четырехугольник ABCD. Как следует из схемы развития съемочного обоснования, в ходе набора съемоч­ных пикетов в этой фигуре измерены все четыре стороны и два противоположных угла А и С. Для нахождения двух других углов Б и D, необходимых для отыскания полных углов поворота полигонометрических ходов, могут быть использованы формулы:

В этих формулах длина диагонали BD четырехугольника ABCD, делящей углы В и D на две части, может быть найдена дважды по формуле (8.2).

Координаты связующих точек, полученные в ходе развития съемочного обоснования по методу свободного выбора станций, могут быть использованы для выноса проектов в натуру и контро­ля за строительством объектов мелиорации, сельского и другого назначения. В этом случае связующие точки должны быть закреп­лены постоянными геодезическими знаками для обеспечения дол­говременной сохранности.

Метод свободного выбора станций открывает возможность для применения самого эффективного варианта ЭТС — блочной электронной тахеометрической съемки (БЭТС). Сущность метода заключается в том, что подлежащий съемке участок местности условно делят на более мелкие участки — блоки, съемка в преде­лах которых может быть выполнена с одной установки электрон ного тахеометра. Площадь отдельного блока в зависимости от усло­вий местности может быть в пределах от нескольких до десятков и даже сотен гектаров. Места установок электронного тахеометра могут быть как в пределах участка съемки, так и вне его (метод свободного выбора станций). При этом координаты установок электронного тахеометра не определяют. Съемку можно начи­нать с любого места. Набор пикетов в блоке можно выполнять в любом и даже свободном ориентировании лимба горизонтально­го круга тахеометра. В программе набора съемочных пикетов должно быть предусмотрено лишь измерение углов и линий на связующие точки смежных блоков для последующего составле­ния по ним свободного топографического плана на весь участок местности.

Необходимое условие блочной ЭТС — наличие связующих то­чек. Эти точки устанавливают при рекогносцировке участка, в ходе которой намечают приблизительные места установок тахео­метра, с которых будут выполнять съемку. Связующие точки рас­полагают в зонах перекрытия съемок, выполняемых с двух смеж­ных пунктов, и их число должно быть не менее двух на каждой смежной стороне участка. Допускается вынесение связующих то­чек за пределы съемочного участка, если по условиям местно­сти обеспечивается их долговременная сохранность. В качестве связующих точек можно использовать характерные предметы местности (трубы, мачты, шпили церквей и др.), если они нахо­дятся вблизи участка местности и вписываются в геометриче­ские параметры съемочного обоснования по методу свободной станции.

Связующим точкам отведена роль соединения отдельных блоков съемки в единый для всего участка топографический план. При этом составление топографического плана допуска­ется выполнять двумя способами: графическим и графоанали­тическим.

Сущность графоаналитического способа заключается в совме­щении одноименных связующих точек блока и основы будущего плана, на которую их предварительно наносят по вычисленным и уравненным координатам. После совмещения точек ситуацию и рельеф переносят на составляемый топографический план.

Графический способ составления топографического плана не требует вычисления координат связующих точек. План составля­ют в два этапа. На первом этапе выполняют мозаичное совмеще­ние отдельных блоков по имеющимся на них одноименным связу­ющим точкам. Составленный таким путем топографический план не ориентирован. На втором этапе совмещают на просвет с ис­пользованием светокопировального стола одноименные пункты съемочного обоснования, имеющиеся на плане и на местности. В процессе съемки плановое положение таких пунктов должно быть определено геодезическими методами.

Графический способ составления топографического плана в сравнении с графоаналитическим менее точен, но при неболь­шом числе блоков (до шести) дает удовлетворительные резуль­таты.

После совмещения отдельных блоков съемки в единый топо­графический план его вычерчивают в принятых условных знаках. В случае отсутствия на планшете связующих точек (например, при составлении топографического плана на планшетах прямоуголь­ной разграфки) дополнительные точки могут быть получены из графических построений или аналитически.