9.1.1. Способ прямоугольных координат

В этом способе (рис.9.1) сторона теодолитного хода Р₁Р₂ принята за ось абсцисс, а точка Р₁ - за начало координат. Из точки А на линию Р₁Р₂ опускается перпендикуляр, длину которого обозначим Y. Второй координатой яв­ляется отрезок Х . Для получения точки А на плане в заданном мас­штабе на стороне P₁P₂ откладывают отрезок X и из его конца под пря­мым углом - отрезок Y .

9.1.2. Способ полярных координат

В этом способе для съемки точки А на местности необходимо выбрать полярную систему координат (рис.9.2). За начало координат примем точку P₁ , а линию P₁P₂ - за полярную ось. Измеряют полярные ко­ординаты точки А - полярный угол β и горизонтальное расстояние Р₁А. Для получения точки А на плане в той же системе полярных координат откла­дывают полярные координаты точки А.

9.1.3. Способ угловой засечки

В этом способе (рис.9.3) для съемки точки А измеряют теодолитом углы β₁ и β₂ , которые однозначно определяют ее положение. На плане точку А получают на пересечении линий Р₁А и Р₂А , построенных с помощью транспортира. Этот способ

выгодно применять при съемке труднодоступных точек. Однако при углах А < 30˚ и A > 150˚ точность построения точки А на плане резко снижается.

9.1.4. Способ линейной засечки

Для съемки точки A в этом способе с точек теодолитного хода P₁ и Р₂ измеряют расстояния P₁А и Р₂А и приводят их к горизонту (рис.9.4).

На плане точку А получают за­сечкой растворами измерителя. Наибольшая графическая точность постро­ения точки А на плане достигается, если треугольник P₁AP₂ близок к равностороннему. Чтобы выдержать это условие при съемке, например, точки В, на линии Р₁Р₂ выбирается вспомогательная твердая точка Р′ , которая используется вместо точки P₂ .

При всех способах съемки точек ведется зарисовка "на глаз" снимаемых точек и контуров местности в специальном журнале, назы­ваемом абрисом. Эти рисунки облегчат вычерчивании плана в камеральных условиях.

Составление плана начинается с нанесения на лист ватмана пря­моугольной системы координат и выбора ее начала. Для облегчения пользования ее вычерчивают в виде сетки квадратов со стороной 10 см, применяя специальные чертежные инструменты. К сетке квадратов предъявляются жесткие точностные требования. Следующим графическим этапом является нанесение на план по координатам точек теодолитно­го хода. После этого приступают к нанесению на план снятых на местности точек, применяя те же способы, которыми они были сняты. Точки, образующие прямолинейные контуры, соединяют прямыми линия­ми. Точки, образующие криволинейные контуры, соединяют плавными кривыми. При этом сами контуры и образованные ими предметы, а так­же необходимую о них информацию, изображают условными топографи­ческими знаками, едиными и обязательными для всей территории страны.

9.2. Нивелирование поверхности

Нивелирование поверхности - это высотная съемка, применяемая для получения высот точек на открытой местности со слабовыраженным рельефом способом геометрического нивелирования. На местности строится сеть точек, подлежащих съемке. Существует несколько видов построения такой сети. Наибольшее распространение в строительной практике получило нивелирование по квадратам.

На местности строится сетка квадратов, вершины которых зак­репляются колышками. В зависимости от назначения стороны квадратов могут быть длиной от 10 м до 100 м.

Если размеры участка невелики (порядка 300м х 300 м), то ни­велирование вершин квадратов выполняют с одной станции J (рис.9.5). При этом высоту одной из точек, например, 1/a, определяют путем привязки к реперу. Высоты остальных точек вычисляют через горизонт инструмента

H_i = ГИ – с_i ,

где c_i - отсчет по черной стороне рейки на точке i ( i: 2/a, 3/a, 4/a, 1/б, 2/б, …).

При значительных размерах сетки квадратов внутри ее вначале прокладывают замкнутый нивелирный ход (рис.9.6). При этом, как правило, в качестве точек хода используют вершины квадратов (точки I, II, III, ...). Одну из точек хода (например 1/в) привязывают к реперу. Вершины квадратов нивелируют как и ранее, по черной стороне реек со станций J₁ , J₂ , J₃ , ...

После вычисления высот всех вершин квадратов информация может быть представлена графически в виде цифровой модели с подписью вы­сот всех точек или в виде горизонталей

(рис.9.7). Горизонталь - это геометрическое место точек равных высот. Решая задачу интерполирования по сторонам и диагоналям квадратов, на­ходят точки с одинаковыми высотами. Путем соединения таких точек плавной кривой получают горизонталь. Например, на рис.9.7 при выбранном сечении рель­ефа 0,25 м для горизонтали 151,25 м найдены точки 1, 2.... 7. Соединение их дает искомую горизонталь.

При значительных размерах сторон квадратов (≈100 м) вершины каждого квадрата нивелируют отдельно, производя контроль измерений по разности горизонтов на смежных станциях.

В заключение отметим, что нивелирование поверхности произво­дится в целях изыскания, проектирования и строительства инженерных сооружений площадного типа, например, аэродромов, рисовых чеков, площадок под промышленное и гражданское строительство.

В целях изыскания и строительства сооружений линейного типа, таких как: автомобильных дорог, линий электропередач, трубопроводов применяется продольное нивелирование.