СУЩНОСТЬ И ВИДЫ ТОПОГРАФИЧЕСКИХ СЪЕМОК
Под топографической съемкой понимают комплекс полевых и камеральных работ по определению взаимного планово-высотного расположения характерных точек местности с целью получения топографических планов и карт, а также цифровых моделей местности.
В зависимости от основного прибора, используемого при топографической съемке, и способа производства работ различают следующие виды съемок:
теодолитная – выполняется с помощью теодолита и мерных приборов с последующим получением ситуационного плана. В практике изысканий линейных сооружений теодолитную съемку применяют главным образом при трассировании путем вешения линий и измерения углов поворота трассы с последующей разбивкой пикетажа;
тахеометрическая– выполняется с помощью тахеометра с получением топографического плана (т. е. с изображением не только ситуации, но и рельефа местности) или цифровой модели местности. Тахеометрическая съемка является одним из наиболее универсальных видов съемок и по этой причине получила широкое распространение в практике изысканий автомобильных, лесовозных дорог и гидромелиоративных систем;
мензульная – выполняется с помощью мензулы и кипрегеля с получением топографического плана непосредственно в поле, на месте производства съемочных работ. Мензульная съемка, ранее весьма распространенная, в последние годы в практике изысканий стала применяться крайне редко, что связано со свойственным ей рядом недостатков и, в частности, с невозможностью непосредственного получения (без обязательной графической проработки) исходной информации для создания цифровых моделей местности;
нивелирование поверхности – осуществляется с помощью мерной ленты и нивелира с получением топографического плана; область применения ограничена в основном открытой местностью с относительно спокойным рельефом. В настоящее время применяется при изысканиях аэродромов, объектов мелиораций;
фототеодолитная – выполняется с помощью фототеодолита с получением топографических планов и цифровых моделей местности при последующей камеральной обработке снимков на стереофотограмметрических приборах. Это один из прогрессивных и перспективных видов съемок, все более широко применяемых в связи с переходом на технологию и методы системного автоматизированного проектирования;
аэросъемка – выполняется с использованием аэрофотосъемочной аппаратуры с летательных аппаратов либо из космоса с обеспечением камеральной подготовки топографических планов и цифровых моделей местности в результате обработки аэроснимков на стереофотограмметрических приборах. Один из самых прогрессивных и в скором будущем основных видов съемок, позволяющий максимально автоматизировать процесс получения информации о местности путем широкого привлечения средств автоматизации и вычислительной техники;
комбинированная – представляет собой сочетание аэросъемки и одного из видов наземных топографических съемок. Применяется в районах со слабовыраженным рельефом, при этом ситуация топографического плана создается путем фотограмметрической обработки аэроснимков, а рельеф – обработкой материалов наземной съемки.
Любые виды топографических съемок требуют создания планово-высотного съемочного обоснования. Таким образом, топографические съемки ведутся с использованием основного принципа геодезии – «от общего к частному»: вначале создается планово-высотное обоснование, затем производится съемка подробностей ситуации и рельефа и, наконец, работа завершается созданием топографических планов или цифровых моделей местности. Назад
ТЕОДОЛИТНАЯ СЪЕМКА
Теодолитная съемка является съемкой ситуационной, при которой горизонтальные углы измеряют теодолитом, а длины линий – землемерной лентой, либо светодальномером. Превышения при этом не определяются, поэтому теодолитная съемка является частным случаем тахеометрической съемки.
Съемочным обоснованием теодолитных съемок являются теодолитные ходы разомкнутые (см. рис. 65, а)или замкнутые (см. рис. 65, б).
В практике изысканий объектов строительства съемочное обоснование теодолитных съемок в виде разомкнутого теодолитного хода применяют при изысканиях линейных сооружений(автомобильных, лесовозных дорог, оросительных систем и т. д.) , в частности, при дорожных изысканиях теодолитную съемку связывают с трассированием оси дороги, т. е. с вешением линий, измерением углов и последующей разбивкой пикетажа. Трассу при этом периодически привязывают к пунктам государственной геодезической сети. Съемочное обоснование в виде замкнутых теодолитных ходов применяют при изысканиях сосредоточенных объектов, занимающих определенные территории (мостовые переходы, аэродромы, транспортные развязки движения в разных уровнях, здания и сооружения автотранспортной службы и т. д.). При этом чаще всего съемочное обоснование сосредоточенных объектов привязывают к трассе линейного сооружения.
При производстве теодолитных съемок в настоящее время наиболее часто используют следующие приборы: теодолиты: Т15, Т30, 2Т30; землемерные ленты: ЛЗ, ЛЗШ; тесьмяные рулетки типа РТ; эккеры; светодальномеры различных типов.
Теодолитные съемки при изысканиях строительных объектов наиболее часто выполняют. в масштабах 1: 2000, 1: 5000 и 1:10000.
При теодолитных съемках в полевой период выполняют следующие основные работы: рекогносцировку, прокладку теодолитного хода и съемку характерных подробностей ситуации.
Рекогносцировку подлежащего съемке участка производят с целью установления границ съемки, определения направления и положения теодолитных ходов и выбора способа съемки ситуации.
Прокладка теодолитного хода включает в себя вешение линий, измерение горизонтальных углов и измерение длин линий.
Вешение линий осуществляют с помощью теодолита, при этом в створе длинных прямых назначают дополнительные съемочные точки, с которых осуществляется продление створа. Вынос дополнительной съемочной точки для устранения влияния коллимационной ошибки осуществляют переводом трубы теодолита через зенит при двух полуприемах (круг лево и круг право), для чего наиболее удаленная веха выставляется дважды с окончательной установкой ее посредине. Промежуточные вехи устанавливают в зависимости от рельефа с шагом 50-100м.
Горизонтальные углы теодолитных ходов измеряют, вправо по ходу лежащие, полным приемом с перестановкой лимба перед вторым полуприемом примерно на 900. Теодолит над съемочной точкой центрируют с точностью ±0,5см. Предельная ошибка измерения угла для съемочного обоснования сосредоточенных объектов не должна превышать ±1,5', а для теодолитного хода вдоль трассы линейных сооружений (например, автомобильных дорог) – не должна быть более ±3'.
Измерение длин линий осуществляют с использованием землемерных лент, либо светодальномеров дважды в прямом и обратном направлениях, при этом стороны съемочного обоснования сосредоточенных объектов измеряют с допустимой относительной невязкой 1: 2000. Длины сторон теодолитных ходов вдоль трасс линейных сооружений измеряют один раз в прямом направлении с допустимой относительной невязкой 1:1000. Для исключения грубых ошибок в измерениях в этих случаях требуется периодически осуществлять привязку трассы к пунктам государственной геодезической сети. При углах наклона измеряемых сторон хода более 20 вычисляют горизонтальные проложения. Следует иметь в виду, что при измерениях длин линий вдоль трассы линейных сооружений осуществляется разбивка пикетажа с одновременной ситуационной съемкой притрассовой полосы по 100м в обе стороны от оси трассы, при этом в пределах ожидаемой полосы отвода съемка ведется инструментально, а далее – глазомерно.
Съемку характерных подробностей ситуации осуществляют в зависимости от конкретных условий местности и используемых приборов одним из следующих способов:
прямоугольных координат; полярным; прямых угловых засечек; линейных засечек; обхода; створов.
При съемке способом прямоугольных координат положение каждой ситуационной точки местности определяется абсциссой Х (расстоянием от ближайшей предшествующей точки съемочного обоснования по стороне теодолитного хода или расстоянием от начала трассы) и ординатой У (расстоянием от соответствующей стороны теодолитного хода до заданной точки местности) (рис. 68, а). Определение ординат У осуществляют обычно с помощью эккера и рулетки.
Полярный способ применяют преимущественно в открытой местности, при этом положение каждой ситуационной точки местности определяется углом β, измеряемым от соответствующей стороны теодолитного хода, и расстоянием S, измеряемым от соответствующей точки съемочного обоснования (рис. 68, б).Съемку характерных точек местности способом полярных координат осуществляют с помощью теодолита, при этом расстояния S обычно измеряют нитяным дальномером.
Рис. 68. Схема теодолитной съемки способом координат:
а – прямоугольных; б – полярных
Способ прямых угловых засечек применяют главным образом в открытой местности, там, где не представляется возможным производить непосредственное измерение расстояний до интересуемых точек местности. Положение каждой снимаемой точки определяется измерением двух углов β1 и β2, примыкающих к базису (рис.69, а). В качестве базиса может служить одна из сторон съемочного обоснования или ее часть. Съемку способом прямых угловых засечек ведут с помощью теодолита.
Способ линейных засечек применяют, если условия местности легко позволяют производить измерение длин линий. Измерения производят рулеткой от базисов, расположенных на сторонах съемочного обоснования (рис. 69, б).
Способ обхода реализуют проложением теодолитного хода по контуру снимаемого объекта с привязкой этого хода к съемочному обоснованию. Углы β1, β2, ..., βn снимают при одном положении круга теодолита, а измерение длин сторон съемочного теодолитного хода осуществляют землемерной лентой или нитяным дальномером (рис. 33, а).
Рис. 69. Схема теодолитной съемки способом засечек:
а – угловых засечек; б – линейных засечек
Суть способа створов состоит в том, что в створе двух известных точек, размещенных на сторонах съемочного обоснования (например, М и N),при помощи теодолита и мерного прибора определяют положение характерных ситуационных точек местности (рис. 70, б).
Рис. 70. Схема теодолитной съемки:
а – обхода; б – створов
Рис. 71. Абрис теодолитной съемки:
а – территории; б – вдоль трассы линейного сооружения
При производстве теодолитной съемки ведут абрис и журнал измерений. Абрис представляет собой схематический чертеж отдельных сторон съемочного обоснования и контуров ситуации в произвольном масштабе, но с обязательным указанием промеров (рис. 71, а). В журнале записывают отсчеты при измерении углов. При теодолитной съемке вдоль трассы линейного сооружения ведут угломерный журнал, а абрис изображают в пикетажной книжке, приблизительно придерживаясь принятого масштаба (рис. 71,6). Следует иметь в виду, что при разбивке пикетажа ситуационная съемка притрассовой полосы ведется обычно методом прямоугольных координат.
В ходе камеральных работ осуществляют проверку журналов измерений и абрисов, составляют схематический чертеж теодолитных ходов, вычисляют горизонтальные проложения сторон съемочного обоснования при углах наклона более 20, составляют ведомость координат теодолитных ходов, строят координатную сетку на чертежной бумаге и составляют ситуационный план местности в заданном масштабе. Назад