Каталог координат и высот точек съемочного обоснования

По результатам обработки полевых измерений составляется каталог координат и высот точек съемочного обоснования топографических съемок (табл. 2).

Таблица 2

Каталог координат и высот точек съемочного обоснования

№ точек теодолитного хода	Координаты, м		Высоты, м
	X	Y
1
2
,,,

 

3.5 Технология производства теодолитной и тахеометрической съемки для создания топографических планов

В данном разделе необходимо описать технологию топографических съемок используя ГКИНП 02-033-82 «Инструкциюпо топографической съемке в масштабах 1:5000, 1:2000, 1:1000 и 1:500», выполнить построение топографического плана по варианту курсового проекта.

Построение плана снятого участка местности необходимо выполнить в масштабе 1:500 на ватмане формата А-2 в следующей последовательности:

·  построение координатной сетки (сетки квадратов) со сторонами 100×100 мм;

·  нанесение вершин теодолитного хода по вычисленным координатам на план;

·  построение контурного плана участка местности по материалам теодолитной съемки;

· построение топографического плана участка местности по материалам тахеометрической съемки.

3.5.1 Построение координатной сетки

Сетку координат строят на листе ватмана формата А-2. Сторона квадрата сетки принимается для масштаба 1:500 равной 100 мм (что составляет 50 м на местности).

Для получения правильного прямоугольника выполняют следующие построения с помощью измерителя и точной металлической линейки:

· через углы листа ватмана проводят диагонали и от их пересечения откладывают равные отрезки, полученные точки соединяют горизонтальными и вертикальными линиями (рис. 2);

· диагонали убирают резинкой и на полученных сторонах прямоугольника откладывают отрезки по 100 мм, т.о. получают координатную сетку в виде квадратов. Сетку проверяют по сторонам и диагоналям каждого квадрата в отдельности, отклонения построенных размеров от заданных не должно превышать 0,2 мм;

· сетку координат оцифровывают так, чтобы все вершины теодолитного хода располагались внутри рамки симметрично, для этого перед разбивкой сетки из ведомости вычисления координат (прил. 4,5) выбирают максимальные и минимальные координаты по оси абсцисс и по оси ординат и, согласно им, разбивают и подписывают сетку числами, кратными 50 метрам.

· изображение сетки следует выполнять тонкими линиями так, чтобы внутренние линии впоследствии легко стирались; пересечение этих линий фиксируют сохраняемыми

10см

300

250

200

Рис.3. Построение координатной сетки

крестиками со сторонами 6 мм и оформляют на плане зеленой тушью.

3.5.2. Нанесение вершин теодолитного хода по вычисленным координатам на план

Вершины теодолитного хода наносят на план по их вычисленным координатам (см. прил. 3,4 или табл. 2) в масштабе 1:500.

Пример

5,2 см

3,25 см

3,25 см

350

300

1

Рис.4. Нанесение вершин теодолитногохода

X

Y

Необходимо нанести на план точку 1 с координатами  и . Сначала выясняют, в каком из квадратов должна лежать эта точка: по направлению X точка должна находится между линиями сетки с абсциссами 300 и 350 м, по направлению Y - между линиями сетки с ординатами 400 и 450 м (рис. 3). От линии с абсциссой 300 по вертикальным сторонам этого квадрата вверх откладывают расстояние 316,28-300 =16,28 м переведенное в масштаб плана (3,25 см) и проводят линию, параллельную линии с абсциссой 300 м. Вдоль нее от вертикальной линии сетки с ординатой 400 м откладывают вправо расстояние 426,13-400=26,13 м переведенное в масштаб плана (5,2 см).

Полученную точку обозначают слабым наколом иглы циркуля-измерителя и обводят окружность диаметром 1,5 мм; внутри этой окружности никакие линии проводить нельзя. Слева записывают номер точки.

Нанесение на план вершин теодолитного хода необходимо проконтролировать. Для контроля измеряют расстояния между нанесенными вершинами: получившиеся на плане длины сторон должны быть равны вычисленным горизонтальным проложениям в ведомости координат (см. прил. Ж, З).

Пример

Горизонтальное проложение стороны 1-2 теодолитного хода равно 108,71 м, следовательно, в масштабе плана расстояние между нанесенными вершинами должно быть 21,7 см.

Допустимое расхождение – 0,2 мм в плане.

3.5.3. Построение контурного плана участка местности по материалам теодолитной съемки

В прил. И приведены абрисы теодолитной съемки сторон и точек съемочного обоснования. На абрисах все измеренные расстояния приведены в м. Для составления плана необходимо, используя данные абриса, откладывать соответствующие расстояния или углы от сторон теодолитного хода методами перпендикуляров, полярных координат, угловых и линейных засечек, створов.

Способ перпендикуляров

Если при съемке применялся способ перпендикуляров, это означает, что измерялось расстояние по стороне теодолитного хода от станции съемочного обоснования до основания перпендикуляра и длина перпендикуляра до снимаемой точки (рис. 5,а). Следовательно, для того, чтобы нанести данную точку на план, необходимо с помощью линейки отложить измеренное расстояние от точки съемочного обоснования, восстановить перпендикуляр и отложить его длину, при этом все измеренные расстояние переводят в масштаб плана, например, 23,57 м на местности соответствуют 4,7 см в плане данного масштаба (рис. 4,б).

23,57

6,40

3

4

1,3

3

4

4,7

Рис.5. Способ перпендикуляров

а)

б)

 

Способ полярных координат

С точки теодолитного хода, принимаемой за полюс, положение каждой характерной точки местности определяют с помощью полярных координат, к которым относятся: угол между линией теодолитного хода и направлением на снимаемую точку, а также расстояние до нее. На местности с помощью теодолита от ориентирной линии измеряют полярные углы b _i, расстояние S_i – рулеткой (рис. 6,а). На план точки наносят с помощью транспортира и линейки. Центр транспортира совмещают с полюсом (точкой теодолитного хода), нулевой отсчет устанавливают по ориентирному направлению (стороне теодолитного хода), и от него по ходу часовой стрелки отмечают величины углов. По полученным направлениям в масштабе плана откладывают расстояния, получают снимаемые точки (рис. 6,б).

b1

S 1

b 2

S2

Куст.

ПК 1

ПК 2

S1

b 2

S2

Куст.

ПК 1

ПК 2

0

b1 2

Рис. 6. Способ полярных координат

а)

б)

Способ угловой засечки

В способе угловой засечки по стороне теодолитного хода рулеткой измеряется произвольное расстояние, например 75 м (рис. 7,а). В полученных точках измеряются углы между линией хода инаправлением на снимаемую точку местности. Построения на плане начинают с откладывания в масштабе измеренного расстояния (75 м соответствует 15 см). В полученных точках, с помощью транспортира, строят углы от твердой линии теодолитного хода. Положение искомой точки будет в месте пересечения двух направлений (рис. 7,б).

35011/

86020/

Спорт. пл-ка

2

3

35011/

86020/

15,0

2

3

а)

б)

Рис. 7. Способ угловой засечки

Способ линейной засечки

В способе линейной засечки рулеткой измеряются расстояние по стороне теодолитного хода (30 м), а также расстояния до снимаемой точки (рис. 8,а). Нанесение на плане точки, снятой данным способом, заключается в построении треугольника по трем известным сторонам, из которых одна является базисом (30 м – в масштабе плана 6 см), две других берутся циркулем, и в пересечении дуг, описанных из концов базиса, получается положение снятой точки (рис. 8,б).

а)

Рис. 8. Способ линейной засечки

б)

школа

1

4

6 см

4

1

Способ створов

Способ применяется, когда сторону (створ) теодолитного хода пересекает линейное сооружение или контур местности. В процессе съемки рулеткой измеряют расстояния по стороне теодолитного хода от станции до пересечения с объектом местности (рис. 9.а). При построениях, линейкой откладывают эти расстояния, переведенные в масштаб плана (рис. 9,б).

S2

S1

а)

Рис.9. Способ створов

б)

S3

S4

авт. дорога

После нанесения всех точек ситуации все дополнительные построения (перпендикуляры, дуги и т.п.) вытирают резинкой, оставляя только объекты местности.

3.5.4. Построение топографического плана участка местности по материалам тахеометрической съемки

 

При производстве тахеометрической съемки плановое положение точек местности (пикетов) определяют способом полярным координат (см. рис. 6), а высотное положение пикетов определяют тригонометрическим нивелированием (т.е. наклонным лучом визирования).

Для определения превышений и отметок тригонометрическим нивелированием (рис. 10) в точке планово-высотного обоснования устанавливают теодолит, а на пикет устанавливают рейку.

Уровенная поверхность

Рис. 10. Схема тригонометрического нивелирования: D – дальномерное расстояние от станции до пикета; n – угол наклона линии визирования; V – высота наведения зрительной трубы по рейке; d – горизонтальноепроложение; i – высота теодолита над точкой съемочного обоснования; H 1 – отметка станции планово-высотного обоснования; HA – отметка снимаемого пикета.

d

D

n

HA

H1

A

1

h

V

h/

i

i

При данном способе нивелирования наклонным лучом визирования превышение можно определить по формуле:

.                       (26)

Из рис. 9 можно записать равенство , следовательно, превышение между станцией планово-высотного обоснования и пикетом определяется по формуле:

.                                (27)

В итоге, для объединения полярного способа съемки пикетов и тригонометрического нивелирования, применяется следующий порядок работы на станции тахеометрической съемки:

- измеряют i – высоту прибора над землей;

- определяют место нуля МО теодолита;

- при «круге лево» (КЛ) ориентируют лимб горизонтального круга теодолита на соседнюю точку планово-высотного обоснования (т.е. устанавливают на нее отсчет равный нулю);

- на каждом пикете фиксируют V – высоту наведения зрительной трубы теодолита на рейку;

- на каждом пикете берут три отсчета: по дальномеру, по горизонтальному кругу, по вертикальному кругу (КЛ);

- после съемки всех пикетов выполняют замыкание горизонта (т.е. проверяют нулевой отсчет горизонтального круга на соседней точке планово-высотного обоснования).

Все измерения записывают в журнал тахеометрической съемки (прил. Н).

Одновременно с ведением журнала на каждой станции составляют абрис (прил. М). Абрис – это схематическое изображение объектов местности, на котором, помимо этого, указывают станцию, с которой выполняется съемка, станцию ориентирования горизонтального круга, все пикеты, стрелками показывают направление однородного ската. Номер пикета в журнале и на абрисе должен совпадать.

По материалам тахеометрической съемки необходимо составить топографический план участка местности в масштабе 1:500 с сечением рельефа 0,5 м.

Содержание задания

1. Обработать журнал тахеометрической съемки, определив высоты всех пикетов.

2. Нанести на план все пикеты с отметками и провести горизонтали.

Общие исходные данные

1. Журнал тахеометрической съемки (прил. Н).

2. Абрисы тахеометрической съемки (прил. М).

Индивидуальные исходные данные

Отметкиточек высотного обоснования выбираются студентом из каталога координат и высот (табл.2).

 

Указания к выполнению задания