Техническое нивелирование.
Сначала наводят трубу нивелира на заднюю рейку и берут по ней отсчет А1 по черной стороне, затем наводят трубу на переднюю рейку и берут отсчет В1, также по черной стороне. Затем снимают отсчет B2 по передней рейке по красной стороне и, наводя трубу на заднюю рейку, берут отсчет A2 так же по красной стороне.
Превышение передней точки относительно задней получают по формулам: Н1=A1-B1; H2= A2-B2; H= ( H1 - H2) /2.
Отметка передней точки вычисляется как сумма отметки задней точки и Н. После измерения всех превышений проводят камеральные работы. Невязка хода не должна превышать 
, где L- длина хода в км.
Выполняются следующие проверки нивелира:
1). Ось круглого уровня должна быть параллельна оси вращения нивелира
Пузырёк уровня устанавливают на середину ампулы, действуя всеми тремя подъёмными винтами. Затем верхняя часть инструмента поворачивается на 180°. Если после поворота пузырек отклоняется на 2-3 деления, то исправлений можно не делать.
2). Визирная ось трубы должна быть параллельна оси уровня
Поверка этого условия осуществляется двойным нивелированием, т.е. дважды определяют превышение между двумя точками: "из середины" и "вперёд".
7. Теодолитная съёмка
Теодолитной съёмкой называется один из видов наземной съемки, целью которого является построение контурного плана местности без изображения на нём рельефа. Чаще всего теодолитная съемка выполняется на участках с равнинным рельефом и сложной ситуацией (застроенная территория, железнодорожные узлы и т.д.).
Полевые работы при теодолитной съемке включают в себя следующие этапы:
1) рекогносцировка на местности и закрепление пунктов (станций);
2) создание съемочного обоснования и привязка к пунктам опорной геодезической сети;
3) съемка ситуации местности.
Съемочным обоснованием теодолитной съемки служат разомкнутые или замкнутые теодолитные ходы (полигоны). Опорные точки, с которых производятся измерения, называются станциями. Они закрепляются на местности деревянными колышками или металлическими штырями.
Горизонтальные углы между направлениями на смежные станции измеряются теодолитом способом приемов. Стороны измеряют дважды - в прямом и обратном направлениях стальными мерными лентами или рулетками. Результаты измерений заносятся в специальный журнал.
Обязательным условием при проложении теодолитных ходов является их привязка к пунктам плановой опорной сети. По мере создания съемочного обоснования производится съемка ситуации местности. При этом применяются следующие способы:
· способ перпендикуляров;
Используют для съемки точек, расположенных на открытой местности вблизи сторон теодолитного хода. Для определения положения углов здания к1, к2, к3 достаточно опустить на линию 23 теодолитного хода перпендикуляры и измерить расстояния d1, d2, d3 от твердой точки 2 по линии теодолитного хода до оснований перпендикуляров и длины перпендикуляров p1, р2, р3 (рис. 1.20).
При построении плана по линии теодолитного хода, положение точек которого нанесено на план, в масштабе плана откладывают отрезки d1, d2, d3, т. е. получают положение оснований перпендикуляров, в которых восстанавливают перпендикуляры и по ним откладывают в масштабе плана значения р1, р2, р3 и таким образом получают на плане точки к1, к2, к3 углов здания. Соединив эти точки, имеем изображение двух стен здания, изображение остальных двух стен получают, прочертив линии, параллельные к2к3 и к1к2. Таким образом, на плане получаем положени здания. Аналогичным способом можно получить изображение на Рис. 1.20. плане и других объектов местности.
· способ полярных координат;
Является наиболее используемым при съемке точек. Принимая точку теодолитного хода 1 за полюс (рис. 1.22, б), а линию 12 — за полярную ось, теодолитом, установленным над точкой 1, одним полуприемом измеряют угол i, а дальномером, лентой или рулеткой — отрезок si. В таблице 8 приведены максимальные расстояния в способе полярных координат при выполнении теодолитной съемки.
Обычно с одной вершины хода унимают несколько точек местности, в этом случае целесообразно лимб теодолита ориентировать по линии хода 12, для чего вращением алидады совмещают нулевые деления лимба и алидады, затем закрепляют алидаду и открепляют винт лимба и вращением лимба вместе с алидадой перекрестие нитей сетки наводят на точку 2. Следовательно, при наведении на точку 2 теодолитного хода отсчет по горизонтальному кругу будет равен нулю и при наведении на точку i отсчет будет равен полярному углу i.
Съемку методом полярных координат можно выполнять не только с точек; теодолитного хода, но и с любой точки на его стороне. На рисунке 1.22, б это точка 1', полученная путем откладывания расстояния d' = 11' в прямом и обратном направлениях.
Рис. 1.22. Схемы съемки контуров способами: а — линейной засечки; б — полярным; в — угловой засечки; г — створов.
· способ угловой засечки;
Используют при съемке удаленных труднодоступных местных предметов (трубы, шпили, антенны и т. п.). Определяемая, точка получается путем пересечения направлений из двух и более точек теодолитного хода (для контроля — не менее чем с трех направлений). Углы 1 и 2 (рис. 1.22, в) измеряют теодолитом, при этом угол при определенной точке Т должен быть в пределах 30-150° (наилучшая засечка при = 90°).
· способ линейной засечки;
Используют для съемки точек путем измерения отрезков s1, s2 с точек а и b (рис. 1-22, а). Точки а и b на линии 12 теодолитного хода выбирают так, чтобы угол засечки при определенной точке К был в пределах 30-150°, отрезки s1, s2 не превышали 50 м. На плане сначала получают точки а и b, из этих точек как из центров радиусами s1 и s2 в масштабе плана проводят дуги окружностей, пересечение которых дает положение точки К на плане.
· способ створов.
Обычно применяют при внутриквартальной съемке, когда съемка основных контуров выполнена. Створом может быть линия, сочиняющая две твердые точки или два твердых контура (рис. 1.22, г). Путем линейных измерений на линии створа получают точки В', С', из которых линейной засечкой (или другим способом) получают снимаемую точку. Кроме cъемки всех точек ситуации для уточнения составленного плана выполняют обмеры по фасадам всех строений, заборам и т. п. На перекрестках проездов измеряют диагональные расстояния между углами кварталов и ширину проездов. Контрольные промеры делают между смотровыми колодцами подземных коммуникаций, мачтами, столбами воздушных линий связи и т. п.
При теодолитной съемке заполняется абрис — схематический чертеж, на котором изображают вершины и створы теодолитного хода, снятую с них ситуацию, записывают результаты угловых и линейных измерений (рис. 1.23). Абрис составляют непосредственно во время съемки. При составлении абриса на нескольких листах должно быть перекрытие изображения, т. е. последующий лист должен начинаться с точек, которыми закончился предыдущий. Абрис является исходным документом для составления плана теодолитной съемки, поэтому его нужно составлять четко, аккуратно, чтобы при его использовании не было разночтений и неопределенностей.
Рис. 1.23 Абрис теодолитной съемки
Журнал угловых и линейных измерений и абрис являются исходными документами для построения контурного плана местности.
Теодолит — измерительный прибор для определения направлений и измерения горизонтальных и вертикальных углов при геодезических работах, топографических, геодезических и маркшейдерских съёмках, в строительстве и т. п. Основной рабочей мерой в теодолите являются лимбы (горизонтальный и вертикальный круги с градусными и минутными делениями).
Устройство теодолита.
Конструктивно теодолит состоит из следующих основных узлов:
o Корпус с горизонтальным и вертикальным отсчетными кругами, и др. технологическими узлами;
o Подставка (иногда употребляют термин «трегер») с тремя подъёмными винтами и круглым уровнем(для горизонтирования теодолита);
o Зрительная труба;
o Наводящие и закрепительные винты для наведения и фиксации зрительной трубы на объекте наблюдения;
o Цилиндрический уровень
o Оптический центрир (отвес) для точного центрирования над точкой
o Отсчетный микроскоп для снятия отсчетов.
Горизонтальный круг теодолита предназначен для измерения горизонтальных углов и состоит из лимба и алидады.
Лимб представляет собой стеклянное кольцо, на скошенном крае которого нанесены равные деления.
Цена деления лимба определяется по оцифровке градусных (реже градовых) штрихов. Оцифровка лимбов производится по часовой стрелке от 0 до 360 градусов.
Роль алидады выполняют специальные оптические системы — отсчётные устройства. Алидада вращается вокруг своей оси относительно неподвижного лимба вместе с верхней частью прибора; при этом отсчёт по горизонтальному кругу изменяется. Если закрепить зажимной винт и открепить лимб, то алидада будет вращаться вместе с лимбом и отсчёт изменяться не будет.
Лимб закрывается металлическим кожухом, предохраняющим его от повреждений, влаги и пыли.
В России предусматривается выпуск шести типов теодолитов:
Т1 — высокоточные
Т2 и Т5 — точные
Т15 и Т30 — технические
Т60 — технические (в настоящее время не выпускается)
Литера Т — обозначает «теодолит», а последующие числа — величину средней квадратической погрешности в секундах, при измерении одним приёмом в лабораторных условиях.
8. Тахеометрическая съёмка.
Тахеометрическая съемка – топографическая съемка, выполняемая с помощью теодолита или тахеометра и дальномерной рейки (вехи с призмой), в результате которой получают план местности с изображением ситуации и рельефа.
Тахеометрическая съемка выполняется самостоятельно для создания планов или цифровых моделей небольших участков местности в крупных масштабах (1: 500 – 1: 5000) либо в сочетании с другими видами работ. Ее результаты используют при ведении земельного или городского кадастра, для планировки населенных пунктов, проектирования отводов земель и т.д. Особенно выгодно ее применение для съемки узких полос местности при изысканиях трасс каналов, железных и автомобильных дорог, линий электропередач, трубопроводов и других протяженных линейных объектов.
Слово «тахеометрия» в переводе с греческого означает «быстрое измерение». Быстрота измерений при тахеометрической съемке достигается тем, что положение снимаемой точки местности в плане и по высоте определяется одним наведением трубы прибора на рейку, установленную в этой точке. Тахеометрическая съемка выполняется обычно с помощью технических теодолитов или тахеометров.
Преимущества тахеометрической съемки по сравнению с другими видами топографических съемок заключаются в том, что она может выполняться при неблагоприятных погодных условиях, а камеральные работы могут выполняться другим исполнителем вслед за производством полевых измерений, что позволяет сократить сроки составления плана снимаемой местности. Кроме того, сам процесс съемки может быть автоматизирован путем использования электронных тахеометров, а составление плана – производить на базе ЭВМ и графопостроителей. Основным недостатком тахеометрической съемки является то, что составление плана местности выполняется в камеральных условиях на основании только результатов полевых измерений и зарисовок. При этом нельзя своевременно выявить допущенные промахи путем сличения плана с местностью.