Составление планов по результатам топографических съемок

    Для этого необходимо палетку наложить на план так, чтобы точка "А" заняла на палетке положение, соответствующее  своей высоте, удерживая палетку  в точке "А" иглой измерителя, повернуть палетку вокруг точки "А" так, чтобы точка "В" заняла на палетке положение, соответствующее своей высоте. Переколов места пересечения линии АВ на плане с линиями на палетке, получить точки, через которые проходят горизонтали. Проводят горизонтали, соединяя точки с одинаковыми высотами плавными кривыми линиями.

    На  замкнутых и вытянутых горизонталях проставляют бергштрихи, показывающие направление ската. Бергштрихи должны быть перпендикулярны горизонтали. Горизонтали, кратные 1,0 метру, утолщают и подписывают. Со схемы по промерам переносят контуры ситуации. План оформляют тушью в соответствии с условными знаками для масштаба 1: 500.

 

3. Тахеометрическая съемка

 

    Тахеометрическая  съемка - это топографическая съемка приборами для нее служат теодолиты  либо специальные приборы тахеометры.

    Положение снимаемой точки в плане и  по высоте определяют полярным способом при наведении зрительной трубы на рейку, получая при этом:

     - расстояние по дальномеру

     - направляющий горизонтальный угол  на рейку.

     - Вертикальный угол (угол наклона)

    Тахеометрическую  съемку выполняют для создания планов и цифровых моделей местности небольших участков в крупном масштабе при проведении городского и земельного кадастра, планировки сельских населенных пунктов, проектирования, трассирования и т. д.

    Съемочное обоснование – это пункты сетей  сгущения.

    Съемку  ситуации и рельефа производят полярным способом одновременно с проложением тахеометрических ходов. Максимальное расстояние от тахеометра (теодолита) до рейки и между пикетами зависит от масштаба съемки и высоты сечения рельефа.

    Расстояния  между пикетами не должны превышать величины:

      ,                                    (1.7)

     где:

      – высота сечения рельефа

     Расстояние  между станцией и реечной точкой (пикетом):

      ,                                     (1.8)

     где:

     М – знаменатель масштаба

    В поле, кроме журнала, ведут абрис  на отдельных листах для каждой станции. На абрисе указывают станцию (место  стояния прибора), а также последующую  и предыдущую точку хода. Все пикеты нумеруются и записываются в журнал. Стрелками на абрисе показывают направления понижения рельефа (где имеется равномерный уклон).

    Тахеометрический ход в плановом отношении уравнивают как теодолитный, в высотном – как нивелирный. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3.1 Съемка ситуации и рельефа (порядок работы на станции) 

    

1. Приведение  прибора в рабочее положение (центрирование, горизонтирование).
2. Определение места нуля.
3. Измерение высоты прибора в см (фиксируется на рейке).
4. Ориентирование.

    При КЛ ориентируют лимб теодолита на предыдущую точку хода, с этой целью 0 лимба совмещают с 0 алидады и, закрепив алидаду, вращением лимба наводят зрительную трубу на точку, лимб закрепляют. На пикеты зрительную трубу наводят только вращением алидады.

    5. На пикеты устанавливается рейка,  измеряются горизонтальные и  вертикальные углы, расстояния.

    Положение пикетов выбирают таким образом, чтобы по ним на плане можно  было изобразить ситуацию и рельеф местности. Их берут на всех характерных  точках и линиях рельефа.

    При съемке ситуации определяют границы  угодий, гидрографию, дороги, контуры зданий, т. е. все, что подлежит нанесению на план в данном масштабе.

    6. По окончанию работы проверяют  ориентирование. Для этого вновь  визируют на предыдущую точку  хода; отсчет должен отличаться  от первоначального не более  чем на 5'. 
 
 
 
 

3.2 Обработка материалов тахеометрической съемки и составление плана 

    Выполняют математическую обработку результатов  полевых измерений, приведенных  в журнале тахеометрической съемки. Для этого вычисляют место  нуля и углы наклона между станциями  по сторонам тахеометрического хода, при этом используют следующие рабочие формулы для теодолита 2Т30:

      , (1.9)

     где КП и КЛ – отсчеты по лимбу  теодолита при круге право  и круге лево, МО – место нуля.

    Тахеометрическая  съемка обычно выполняют при положении  круга «лево». Величину места нуля (МО) определяют перед выполнением съемки и при необходимости приводят к нулю.

    При вычислении углов наклона на реечные  точки место нуля в пределах точности теодолита не учитывают, в остальных  случаях округляют до ближайшей  четной минуты. Пример с данными задания. Станция I.

     МО = (0° 04¢ + (-0° 06¢)) / 2 = - 0°01',

       = КЛ - МО = 0° 04¢ - (-0° 01¢) =0°05'

    В соответствующие графы журнала  записывают расстояния D, горизонтальные проложения d и превышения h’, которые вычисляют с помощью тахеометрических таблиц или микрокалькуляторов по формулам:

     d = K× l × cos a,                                      (1.10)

     h = h' + i – v,                                          (2.1)

       h¢ = (Kl)/2× sin2a,                                  (2.2)

     где i – высота прибора;

     v- высота наведения;

     k – коэффициент нитяного дальномера;

     l – количество делений на рейке;

     a - угол наклона.

    Если  углы наклона не превышают 2°, то измеренные линии принимают за горизонтальные проложения. Горизонтальные проложения вычисляют с округлением до 0,1 м, а превышения – с точностью до 0,01 м. Знаки превышения одинаковы со знаками углов наклона. Далее выполняют увязку высот тахеометрического хода.

    После вычисления превышений на всех станциях их увязывают между станциями  по тахеометрическому ходу. Для этого выписывают горизонтальные проложения между станциями, прямые и обратные превышения.

    При вычислении средних превышений между станциями ставят знак прямого превышения. Теоретическая сумма превышений равна разности высот станций III и I:

    [h]т = H III – H I ,                                                (2.3)  

    Невязку сравнивают с допустимой, которая  вычисляют по формуле:

     f h доп. = 0,04 × S× n ,  (2.4)

    где S = [S]/ n – средняя длина линий, в метрах (7) n - число линий в ходе.

    Если  невязка допустима, то ее распределяют на каждое превышение с обратным знаком, пропорционально длинам линий. Высота II станции равна:

    HII = HI + h I-II (2.5)

    Высоты  станций записывают на соответствующие  страницы журнала, а затем вычисляют  высоты пикетов по формуле:

    H = Hст + h I. (2.6)

    Далее производят составление и вычерчивание плана.

    На  листе чертёжной бумаги размером 31 * 21 см строят сетку координат. Для этого откладывают от левого края 10 см, снизу 15 см, относительно этой точки разбивают координатную сетку и наносят точки по координатам. Масштаб 1: 2000. Укладывают основание транспортира по линии ориентирования, по его окружности откладывают углы на реечные точки, отмечают маленькой черточкой, около которой подписывают номер направления. По этим направлениям откладывают измерителем в масштабе плана расстояния.

    С правой стороны строго горизонтально  подписывают отметки до 0,1 м. Пользуясь  отметками станций и реечных  точек, методом графической интерполяции проводят на плане горизонтали с  сечением рельефа через один метр. При интерполировании пользуются абрисом.

    План  оформляют тушью в соответствии с условными знаками данного масштаба. Горизонтали вычерчивают коричневой тушью. Горизонтали с отметками, кратными пяти метрам, утолщают и подписывают.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

4. Решение инженерных задач на плане 

1. Задача. Определение высот точек.

    Если  точка находится на горизонтали, то ее отметка (высота) равна отметки  горизонтали. Если  точка расположена  между горизонталями с разными  высотами, то ее отметка может быть определена путем интерполирования на глаз или более точно путем измерения расстояния (заложения) между горизонталями и расстоянием  между горизонталью с меньшей отметкой и данной точкой.

                                           72

    

      P

                                                                                                    h_o              

         S₁             S₂             71                          

      d

           Рис. 3 - Определение высот точек 

    H_A = 71 м  ; H_B =72 м ; 

    h _сеч  / d = h_o / S₁ = h_o =h _сеч* S₁  / d ,                      (2.7) 

где h_сеч - высота сечения рельефа, d - заложение (между горизонталями), S₁ - площадь.

1/ 0,4 = h_o / 0,2 = h_o = 1*0,2/0,4= 0,5

H_P = H₇₁ + h_o = 71 + 0,5= 71, 05 

2. Задача. Построение профиля местности.

    Профиль - это уменьшенное изображение  вертикального разреза земной поверхности  по заданному направлению. Выбрать линию построения профиля (линия должна пересекать 3 горизонтали). Строим сетку профиля горизонталей.

Она содержит следующие графы:

1. Графа расстояния.
2. Высоты.
3. Линия условного горизонта, от которой вверх пользуясь вертикальным масштабом строим все отметки.

                     

Рис. 4 - Линия профиля ВС            Рис. 5 - Сетка профиля горизонталей 

3. Задача. Расчет и построение графика заложений (по уклонам).

     Расчет  для построения графика выполняется  исходя  из данных уклонов через 0,01, при высоте сечения рельефа 1 метр. По вычисленным значениям, которые соответствуют заданному уклону построить график. Провести две взаимно перпендикулярные линии. По вертикальной линии отложить уклоны через 5 мм, а по горизонтальной линии отложить отрезки которые соответствуют значениям  заложений. Расчет для построения графика заложений выполняют исходя из заданных уклонов через 0,01 и высоты сечения рельефа h_сеч=1м по формуле: