42 Нивелирование поверхности участка по квадратам.

Представляет собой наиболее простой вид топосъемки. Используется на открытой местности со слабо выраженным рельефом. Получаемый нивелированием по квадратам топографический план наиболее удобны для определения объемов земляных масс при проектировании искусственного рельефа местности.

Построение сетки квадратов на местности выполняется теодолитом и лентой. Стороны квадратов в зависимости от масштаба съемки и рельефа местности принимают равными 10, 20, 40 и более метров. Рассмотрим вариант разбивки шести квадратов со сторонами 40 м (рис.42). За начальное направление выбирают наиболее длинную линию А₁-А₄. В створе этой линии забивают через 40 м колышки соответствующие точкам А₁, А₂, А₃, А₄. В угловых точках А₁ и А₄ строят прямые углы и откладывают отрезки А₁-В₁ и А₄-В₄, фиксируют колышками угловые точки В₁ и В₄. Для контроля измеряют сторону В₁-В₄ и, если ее длина не отличается от проектной более чем на 1:2000 (<5см на 100 м), то выполняют разбивку точек Б₁, Б₄ и, вешением в соответствующих створах, - точек Б₂ и Б₃. Колышки забивают вровень с поверхностью земли рядом забивают колышки-"сторожки", на которых подписывают их обозначения.

Плановое положение элементов ситуаций определяют линейными промерами от вершин и сторон квадратов способами прямоугольных координат, линейных засечек и створов. Высоты вершин квадратов получают из геометрического нивелирования

Н_i = ГП- b_i,

где ГП - горизонт прибора ГП = Н_рп + b_рп;

b_i - отсчет по рейке горизонтальным лучом визирования.

В журнале-схеме (рис.42) записывают отсчеты по черной и красной сторонам рейки, поставленной на землю, поочередно у каждой вершины квадратов. Контроль правильности отсчетов выполняют по разности нулей (РО), которая не должна отличаться от стандартного значения РО равного 4683 или 4783 мм не более 3 мм. Высоты целесообразно выражать в метрах с округлением до 0.01 м. Привязка сетки квадратов к пунктам геодезической сети с целью построения топоплана в принятой системе координат выполняется прокладкой теодолитно-нивелирного хода. В учебном задании таким ходом является обратный ход от пункта 513 до пункта 512 через точки 3 и В₁. Высотная привязка точки В₁ выполнена замкнутым нивелирным ходом от пункта 512 до точки В1 и обратно без дополнительного контроля высот, что обычно не рекомендуется нормативными документами.

4,40

Рис.42.Схема нивелирования по квадратам

43 Общие сведения о мензульной и фототопографической съемках

Мензульной называется топосъемка выполняемая с помощью мензулы и кипрегеля. Мензула означает столик размером 60х60 см, на который закрепляют чертежную бумагу и вычерчивают план (рис.43).

С

А

c

a

В

b

Рис.43. Построение горизонтального угла при мензульной съемке

Кипрегель - геодезический прибор, состоящий из зрительной трубы, вертикального круга и линейки, установленной параллельно направлению визирной оси зрительной трубы.

Мензульная съемка - углоначертательная съемка при которой горизонтальные углы не измеряют, а получают графическими построениями.

Преимущество съемки по сравнению с другими видами топографических съемок заключается в том, что план местности выполняется непосредственно в поле и имеется возможность сравнивать получаемое на плане изображение с натурой.

К недостаткам съемки следует отнести громоздкость мензульного комплекта и более повышенные требования к погодным условиям.

Фототопографическая съемка позволяет по фотоснимкам местности создавать топопланы или ЦММ. В зависимости от решаемых задач используют наземную или воздушную съемки. Наземную съемку применяют при составлении планов горных участков и карьеров. Фотографирование выполняется специальными приборами - фототеодолитами, фотокамерами и стереофотокамерами.

Воздушная (аэрофотосъемка или космическая) - используется на обширных территориях с помощью самолетов АН-2, АН-26(МО), АН-30(г Киев), имеющим специальную гироплатформу. Съемка одного и того же участка производится с двух пространственных точек, разделенных базисом фотографирования. Продольное перекрытие обычно составляет 60...80%, поперечное - 30...50%.

Аэрофотоаппараты (АФА) имеют квадратный формат снимков со сторонами от 80 до 300 мм, а фокусные расстояния объективов от 50 до 500 мм. В последнее время используется фотокамера РС-30 с разрешением 1 м на местности. Положение плоскости снимка относительно центра проекции (узловой точки объектива) определяется элементами внутреннего ориентирования снимка: фокусным расстоянием f съемочной камеры и координатами (х,у) главной точки, определяемой как основание перпендикуляра опущенного из центра проектирования на плоскость снимка. Однозначное соответствие между координатами Х_м,У_м,Z_м точки М местности и координатами (хм,ум) ее изображения на снимке устанавливается через элементы внешнего ориентирования: координатами Хs,Уs,Zs центра проекции снимка S в системе пространственных координат Х,У,Z и углами продольного наклона , поперечного наклона  и разворота  снимка.

Для приведения снимков к одному заданному масштабу и для исправления искажений за углы наклона фотоснимки преобразуют (трансформируют): устанавливают их негативы в проектирующие камеры фототрансформатора и проектируют их изображения на плоскость экрана, на котором в в заданном масштабе по известным координатам нанесены как минимум четыре точки, изображенные на данном снимке. Перемещая и наклоняя экран, добиваются совмещения проектируемых точек и тем самым получают на экране изображение, соответствующее горизонтальному снимку местности в принятом масштабе.

Создание топоплана выполняется на фотограмметрических приборах - стереокомпараторе, стереоавтографе, технокарте, СД-3000 и других.