Розділ 2. Проектування теодолітного (тахеометричного) ходу.
ЗМІСТ
Вступ.
Розділ 1. Загальні рекомендації до виконання курсового проекту.
Розділ 2. Проектування теодолітного (тахеометричного) ходу.
2.1. Загальні відомості.
2.2. Складання проекту на карті.
Розділ 3.Математична обробка теодолітного ходу та теодолітного знімання
Складання плану горизонтальної зйомки.
3.1. Математична обробка теодолітного ходу.
3.2. Математична обробка теодолітного знімання.
3.2.1. Побудова координатної сітки
3.2.2. Нанесення точок теодолітного ходу за прямокутними координатами.
3.2.3. Нанесення ситуації.
3.2.4. Оформлення плану.
3.3. Визначення площ.
3.3.1. Вирахування площі земельної ділянки (теодолітного полігону) аналітичним способом.
3.3.2. Визначення площі за допомогою квадратної палетки.
3.2.3. Визначення площі механічним способом.
Розділ 4. Математична обробка тахеометричного ходу та тахеометричного
знімання. Складання топографічного плану.
4.1. Математична обробка тахеометричного ходу.
4.2. Математична обробка тахеометричного знімання.
Додатки
Додаток А – Зразок завдання на курсовий проект.
Додаток Б – Орієнтовний зміст курсового проекту.
Додаток В – Варіанти завдань для обчислень ахеометричного ходу.
ВСТУП
Виконання курсового проекту на тему «Розвиток знімальної геодезичної мережі прокладанням теодолітного (тахеометричного) ходу та горизонтальне
(топографічне) знімання місцевості» передбачено навчальною програмою дисципліни «Топографія» з підготовки фахівців ОКР «Бакалавр» напряму 6.080101 – геодезія, картографія та землеустрій.
Метою курсового проекту є поглиблення знань студентів з питань проектування знімальної геодезичної мережі як планово-висотної основи великомасштабного знімання місцевості і створення планів відповідного з завданням масштабу.
Курсовий проект є самостійною роботою, найбільш об'ємним видом індивідуальних завдань студентів, що потребує значних затрат їх навчального часу, добрих знань з дисципліни і виконується під керівництвом викладача.
Дані методичні вказівки регламентують порядок виконання проекту у відповідності з вимогами сучасних нормативних документів щодо робіт по створенню планового та висотного обґрунтування великомасштабних знімань, зокрема «Інструкції з топографічного знімання у масштабах 1:5 000, 1:2 000, 1:1 000 та 1:500» та інш.
Розділ 1. Загальні рекомендації до виконання курсового проекту.
Виконання курсового проекту являє собою виконання трьох окремих задач:
– перша: Проектування теодолітного або тахеометричного ходу на топографічній карті масштабу 1:10 000;
– друга: – Математична обробка теодолітного ходу та теодолітного знімання;
складання плану горизонтальної зйомки.
– третя: –Математична обробка тахеометричного ходу та тахеометричного
знімання; складання топографічного плану.
У відповідності з цим кожному студенту видається індивідуальний варіант завдання на проектування, зразок якого приведено в додатку А. В завдані для кожної задачі даються вихідні дані і конкретні питання для опрацювання, а також вказані матеріали, які необхідно представити по виконанню проекту та термін виконання.
Пояснювальна записка до курсового проекту виконується на стандартних листах формату А4 (292х210мм) на одній стороні листа від руки, пастою чорного кольору. Оформлення записки повинно бути виконано з дотриманням вимог нормативних документів: ДСТУ 3008 – 95 та рекомендацій розроблених на кафедрі [6.с.]. Виконана робота представляється на кафедру для перевірки в зброшурованому вигляді.
Графічна частина виконується:
–проект теодолітного (тахеометричного) ходу – на карті масштабу
–1:10 000;
–план горизонтальної зйомки – на ватмані формату А1;
–план топографічної зйомки - на ватмані формату А1.
Розділ 2. Проектування теодолітного (тахеометричного) ходу.
2.1. Загальні відомості.
Найбільш поширеними способами побудови знімальної основи є прокладання теодолітних або тахеометричних ходів. Теодолітний (тахеометричний) хід має вид ламаної лінії, в якій вимірюють довжини сторін і горизонтальні кути між ними (у тахеометричному ході іще вимірюють вертикальні кути з кожної точки ходу на сусідні, висоти візування та висоти приладу). Вершинами кутів є пункти ходу, що закріплені на місцевості.
За схемою побудови теодолітних (тахеометричних) ходів розрізняють такі їх види: розімкнений, замкнений та висячий. (див. рис.2.1.)
Форма теодолітних (тахеометричних) ходів залежить від характеру території, що підлягає зніманню. Так, для знімання смуги місцевості при трасуванні осей лінійних об’єктів (доріг, трубопроводів, ліній електропередач і т.д.) прокладають розімкнені ходи (див. рис.2.1а). При зніманні населених пунктів, будівельних майданчиків, промислових майданчиків підприємств та інші., як правило по межах ділянки знімань прокладають замкнений хід (полігон) (див. рис.2.1.б).
При необхідності в середині замкненого полігону прокладають діагональні ходи, які можуть утворювати вузлові точки. Так, на рис.2.1б показані діагональні ходи 2 – І, 4 – І та 6 – І, які сходяться у вузловій точці І, що належить усім діагональним ходам.
Систему ходів з вузловою точкою можуть утворювати і розімкнені ходи. На рис. 2.1г показані три розімкнених ходи, які мають одну загальну точку ІІ, яка і є вузловою.
При відсутності пунктів державних геодезичних мереж (ДГМ) і розрядних геодезичних мереж згущення (РГМЗ) на невеликих за площею ділянках можуть будуватися вільні замкнені ходи (рис. 2.1.д). У цьому випадку одному з пунктів присвоюють умовні координати, а одній із сторін умовний дирекційний кут, і ці значення вважають вихідними.
Процес побудови знімальної основи теодолітними (тахеометричними) ходами поділяється на підготовчі, польові і камеральні роботи. В даному розділі розглянемо підготовчі роботи, які полягають у розробці в камеральних умовах проекту побудови знімальної мережі. Для цього в камеральних умовах вивчають технічне завдання на виконання знімання і при необхідності обирають масштаб. Далі підбирають і вивчають існуючі картографічні матеріали (карти, плани, профілі, фотоплани, космічні знімки). При наявності в районі робіт пунктів ДГМ або РГМЗ складають схему їх розташування, а із каталогів виписують їх координати. Проектування теодолітних (тахеометричних) ходів виконують на карті
масштабу 1:10 000 – 1:25 000. На карту наносять межі ділянки, що підлягає
зніманню, існуючі пункти геодезичної основи.
Положення пунктів ходів намічають з таким розрахунком, щоб забезпечити найкращі умови для виконання з них знімання місцевості. Крім того, повинна бути забезпечена видимість на суміжні пункти ходу. Для зручності вимірювання кутів і довжин сторін ходи, як правило, прокладають по узбіччю доріг, просіках, тротуарах, берегах водоймищ, приблизно по осі майбутньої споруди.
Побудовою знімальної геодезичної основи досягається щільність геодезичних пунктів, яка забезпечує безпосереднє виконання топографічного знімання.
При проектуванні теодолітних ходів необхідно враховувати довжини сторін ходу, мінімальне і максимальне значення яких залежить від характеру місцевості (забудована, незабудована) та приладів за допомогою яких виконується вимірювання. Так при використанні для лінійних вимірювань мірних стрічок та рулеток довжина сторін повинна бути не більше 350м та не менше 20м на забудованих територіях і не менше 40м незабудованих територіях.
При виконанні лінійних вимірювань світловіддалемірами та електронними тахеометрами довжини сторін повинні бути в межах від 20 до 1 000м на забудованих територіях і від 40 до 1 500м на незабудованих.
Обмеження на довжину всього ходу накладають в залежності від його точності, яка характеризується граничною відносною похибкою, та способу виконання лінійних вимірювань. Допустимі величини довжин ходу для різних умов і способів лінійних вимірювань наведені в табл..2.1 і 2.2.
 |
Рис.2.1. Схеми побудови теодолітного ходу
Таблиця 2.1.
Допустима довжина теодолітних ходів при лінійних вимірюваннях з використанням мірних стрічок та рулеток
| Масштаб знімання | Допустима довжина ходу, км | ||||
| Відкрита місцевість та забудовані території | Закрита деревами та чагарниками місцевість | ||||
| Гранична відносна похибка І/N | |||||
| 1:3 000 | 1:2 000 | 1:1 000 | 1:2 000 | 1:1 000 | |
| 1:5 000 | 6,0 | 4,0 | 2,0 | 6,0 | 3,0 |
| 1:2 000 | 3,0 | 2,0 | 1,0 | 3,6 | 1,5 |
| 1:1 000 | 1,8 | 1,2 | 0,6 | 1,5 | 1,5 |
| 1: 500 | 0,9 | 0,6 | 0,3 | - | - |
Таблиця 2.2.
Параметри теодолітних ходів при лінійних вимірюваннях з використанням світловіддалемірів та електронних тахеометрів
| Масштаб знімання | Відкрита місцевість та забудовані території | Закрита деревами та чагарниками місцевість | ||
| Допустима довжина ходу, км | Допустима кількість сторін у ході | Допустима довжина ходу, км | Допустима кількість сторін у ході | |
| 1:5 000 | 12,0 | 16,0 | ||
| 1:2 000 | 7,0 | 9,0 | ||
| 1:1 000 | 4,0 | 6,0 | ||
| 1: 500 | 2,0 | - | - |
Довжини висячих теодолітних ходів не повинні перевищувати величини, наведених у табл.2.3. При цьому кількість сторін у висячих теодолітних ходах на незабудованій території має бути не більше трьох, а на забудованій – не більше чотирьох.
Таблиця 2.3.
Допустима довжина висячих теодолітних ходів, м.
| Масштаб знімання | Лінійні вимірювання з використанням мірних стрічок та рулеток | Лінійні вимірювання з використанням світловіддалемірів та електронних тахеометрів | ||
| Забудовані території | Незабудовані території | Забудовані території | Незабудовані території | |
| 1:5 000 | 3 000 | 4 000 | ||
| 1:2 000 | 1 600 | 2 500 | ||
| 1:1 000 | 1 000 | 1 500 | ||
| 1: 500 |
При проектуванні тахеометричних ходів також необхідно враховувати
величину довжини сторін ходу, яка залежить від масштабу знімання та
приладів, які застосовуються для вимірювання. Довжина всього ходу також
залежить від цих параметрів. Допустимі величини довжин тахеометричного наведені в табл..2.4. і 2.5.
Таблиця 2.4.
Параметри тахеометричних ходів при прокладанні із застосуванням теодолітів або оптичних тахеометрів.
| Масштаб знімання | Максимальна довжина ходу, м | Максимальна довжина ліній, м | Максимальна кількість ліній в ході |
| 1:5 000 | 1 200 | ||
| 1:2 000 | |||
| 1:1 000 | |||
| 1: 500 |
Примітка. При зніманні в масштабі 1:500 лінії в тахеометричних ходах вимірюють металевою рулеткою або стрічкою.
Таблиця 2.5.
Параметри тахеометричних ходів при прокладанні із застосуванням електронних тахеометрів
| Масштаб знімання | Максимальна довжина ходу, м | Максимальна довжина ліній, м | Максимальна кількість ліній в ході |
| 1:5 000 | 10 000 | 1 000 | |
| 1:2 000 | 5 000 | ||
| 1:1 000 | 3 000 | ||
| 1: 500 | 2 000 |
Мінімальні довжини ліній приймаються такими як у теодолітних ходах.
При проектуванні теодолітних і тахеометричних ходів враховуються параметри теодолітного або тахеометричного знімання, які залежать від масштабу знімання, приладів які використовуються, висоти перерізу рельєфу та ін.
Основні параметри теодолітного і тахеометричного знімання при використанні теодолітів, оптичних тахеометрів та електронних тахеометрів
наведені в табл.. 2.6; 2.7; 2.8.
Таблиця 2.6.
Допустимі значення віддалей при зніманні полярним способом
| Масштаб знімання | Максимальна віддаль, м, до чітких контурів при вимірюванні віддалей | |||
| Світловід -далеміром | Рулеткою (стрічкою) | Нитковим віддалеміром | Оптичним віддалеміром | |
| 1:2 000 | ||||
| 1:1 000 | ||||
| 1: 500 |
Таблиця 2.7.
Нормативні параметри тахеометричного знімання при використанні теодолітів і оптичних тахеометрів
| Масштаб знімання | Висота перерізу рельєфу, м | Максимальна віддаль, м | ||
| Між пікетами, м | Від інструменту до рейки при зніманні рельєфу, м | Від інструменту до рейки при зніманні контурів, м | ||
| 1:500 | 0,5 | |||
| 1,0 | ||||
| 1:1 000 | 0,5 | |||
| 1,0 | ||||
| 1:2 000 | 0,5 | |||
| 1,0 | ||||
| 2,0 | ||||
| 1:5 000 | 0,5 | |||
| 1,0 | ||||
| 2,0 | ||||
| 5,0 |
Таблиця 2.8.
Нормативні параметри тахеометричного знімання із використанням електронних тахеометрів