Теодолитная (контурная) съемка.

Инструменты: теодолит, отвес, 3 вешки, мерная лента, рейка.

· Полевые работы.

- проложение теодолитных ходов;

- съемка ситуации.

· Камеральные работы.

- проверка полевых журналов;

- вычерчивание схемы теодолитного хода;

- нанесение ситуации на план.

· Контроль плана в поле.

- контрольные измерения;

- составление акта о приемке работ.

 

Теодолитных ход проделывается таким образом, чтобы обеспечить максимальные возможности съемки (минимальное количество станций, максимальная полоса съемки, обеспечение требуемой точности).

Контроль вычислений в журнале тахеометрической съемки: результаты вычислений сравнивают с абрисом съемки. Ситуация наносится на план теми же способами, что и выполнялась съемка. Ситуация вычерчивается по условным знакам с соблюдением размеров и цветов.

 

Контроль съемки.

Контроль измерений: на местности выполняются повторные измерения с использованием инструмента и методик, обеспечивающих точность не ниже точности съемки.

Расхождения в измерениях (ошибка плана) определяются масштабом съемки, видом геодезических работ, масштабом плана. Для плана 1:1000, точность определения отметки на плане не должна превышать для нечетких контуров 1/10 высоты сечения горизонталей, для четких 1/3 высоты сечения горизонталей.

Точность определения координат точек: для четких контуров δ=3mxy.

mxy – графическая точность = 0,1n (20*0,01*3).

 

v Абрис.

Абрис – чертеж, очерк – схематический чертеж, на котором показаны снимаемые контуры и местные предметы, проставлены все выполненные промеры и подписаны угодья.

4-5 – бровка оврага.

  - базисная линия.

1-2-3 – контур дачного поселка.

 

v План, карта, профиль.

План – уменьшенное изображение участка местности с помощью условных знаков на некоторой ограниченной площади.

Карта - уменьшенное изображение участка местности с помощью условных знаков.

Профиль – уменьшенное изображение вертикального разреза земной поверхности по заданному направлению.

 

v Масштабы планов, их точность.

При изображении участков земной поверхности на планах или картах размеры этих участков уменьшаются в определенное число раз.

Отношение длины отрезка на плане l к длине горизонтального проложения этого же отрезка на местности L есть численный масштаб плана М:

Здесь m – знаменатель масштаба, величина, обратная масштабу.

Основные масштабы: 1:500; 1:1000; 1:2000; 1:5000; 1:10000; 1:25000.

Различают два вида масштабов: численные и графические.

При пользовании численным масштабом приходится каждый раз производить вычисления, что при их большом числе неудобно и непроизводительно. Чтобы избежать многократных вычислений, применяют графические масштабы.

Графические масштабы бывают линейные и поперечные.

Длина линии на местности, соответствующая основанию масштаба, называется величиной масштаба, а длина линии на местности, соответствующая десятой доле основания, - ценой наименьшего деления.

Пользование линейным масштабом: Чтобы по отрезку плана известного масштаба найти соответствующее расстояние на местности L, берут величину отрезка раствором циркуля – измерителя, совмещают правую иглу его с одним из штрихов линейного масштаба справа от нуля так, чтобы левая игла попала на шкалу левого крайнего разделенного основания. Зная цену деления левого основания и оценивая на глаз его десятые доли, суммированием его указанных величин получают значение искомой длины.

 

Для того, чтобы точнее оценивать десятые доли цены деления основания масштаба (не на глаз), пользуются поперечным масштабом.

Построение поперечного масштаба начинается с построения линейного масштаба; затем из концов основании масштаба восстанавливают перпендикуляры длиной не менее основания вверху строят такой же линейный масштаб, после чего правые концы десятых долей основания нижнего линейного масштаба соединяют с левыми концами соответствующих делений верхнего линейного масштаба.

Пользование поперечным масштабом: Прежде необходимо рассчитать его основные элементы применительно к заданному масштабу: величину масштаба, равную am, и цену наименьшего деления, равную 0,1 am. Кроме того, определяем, какова предельная точность данного масштаба, считая предельную графическую точность равной 0,2мм. Тогда предельная точность масштаба (длина линии на местности, соответствующая предельной графической точности) будет равна 0,2 m мм или 0,01 am, т.к. а =20 мм.

 

v Условные знаки планов и карт.

Условные знаки подразделяются на масштабные и немасштабные. Они делятся на точечные, линейные и площадные.

Масштабный условный знак – знак, передающий контуры объекта в масштабе плана.

Внемасштабные условные знаки – знаки, не передающие размеры условного объекта (полученные ископаемые).

Точечные условные знаки – знаки, показывающие объекты местности в виде характерного знака, который нельзя отобразить в масштабе (дерево, столб).

Линейные условные знаки – знаки, передающие положение объектов местности, ширина которых не может быть отражена в плане (забор, ЛЭП).

Площадные условные знаки – знаки, которые передают положение объектов и их размеров в плане.

 

Условные знаки обладают топонимическими и симандическими свойствами.

Топонимические – общая характеристика объекта.

Симандические - частные характеристики объекта.

 

Условные знаки подразделяются по группам топонимических свойств.

(Например: пункты планово – съемочного обоснования). 

 

Тахеометрическая съемка.

Сущность тахеометрической съемки заключается в том, что плановое положение характерных (реечных) точек местности определяется полярным способом от линии теодолитного хода, а их высотное положение определяется одним из двух методов: геометрическим или тригонометрическим нивелированием.

Расстояние от прибора до реек зависит от масштаба составляемого топоплана и для масштаба 1:1000 - допускается до 150 м, а между соседними реечными точками не менее 35 м.

Результаты тахеометрической съемки наносятся на план при помощи транспортира или тахеографа. В современных условиях используют программное обеспечение.

 

Полевые работы при тахеометрической съемке:

· установку прибора над точками с известными координатами и приведение его в рабочее положение.

· определение места нуля вертикального круга.

· составление абриса по станции с указанием на нем положения реечных точек.

· измерение высоты прибора с погрешностью 1 – 2 см.

· ориентирование нуля лимба горизонтального круга на соседнюю точку съемочного обоснования, координаты которой известны.

· наблюдение реечных точек при КЛ.

· вычисление углов наклона, неполных превышений и высот реечных точек.

Результаты измерений и вычислений записываются в журнал тахеометрической съемки.

 

v Приборы и принадлежности.

В современной практике используют теодолиты технической точности Т30, вместе с ним рейки, башмаки, костыли.

 

v Порядок работы на станции при тахеометрической съемке.

Подготовительные работы на станции:

1. рисовка абриса (±5см).

2. центрирование и горизонтирование (±2 деления)

3. определение высоты инструмента.

4. определение МО.

5. ориентирование нуля лимба на переднюю точку хода.

6. съемка реечных точек.

7. контрольное ориентирование на переднюю точку хода.

 

Порядок съемки реечных точек:

1. взятие отсчета по дальномеру.

2. взятие отсчета по горизонтальному кругу, крест сетки нитей наводится на рейку, так, чтобы отсчет по рейкам был равен высоте инструмента.

3. взятие отсчета по вертикальному кругу.

4. взятие отсчета на точку ориентирования по горизонтальному кругу.

 

v Абрис.

Абрис – чертеж, очерк – схематический чертеж, на котором показаны снимаемые контуры и местные предметы, проставлены все выполненные промеры и подписаны угодья.

4-5 – бровка оврага.

  - базисная линия.

1-2-3 – контур дачного поселка.

 

 

v Изображение рельефа на топопланах.

Рельеф изображается на картах тремя совместно применяемыми способами: горизонталями, условными знаками и отметками высот. Горизонтали – линии равных высот на карте, служащие для изображения главных форм рельефа. Условными знаками изображают резкие нарушения рельефа: скалы, обрывы, уступы, осыпи, овраги и т.п., а также малые, но важные формы, не выражающиеся в масштабе карты. В дополнение к горизонталям и условным знакам на карте подписывают высоты характерных точек; на вершинах возвышенностей, на изгибах водоразделов, на бровках оврагов, на седловинах, у источников и т.п.

Высота сечения рельефа горизонталями – разность высот двух смежных горизонталей.

Изображение рельефа горизонталей тем точнее, чем меньше высота сечения рельефа h.

Для быстрого определения отдельных форм рельефа в характерных его местах перпендикулярно горизонталям ставят специальные бергштрихи, направление от горизонтали вниз по скату. В местах, удобных для чтения, в специально сделанных разрывах подписывают высоту горизонтали так, чтобы верх цифр был обращен в сторону повышения ската. Линия падения – линия наибольшего ската, направленная перпендикулярно касательной, проведенной к горизонталям в рассматриваемой точке местности.

 

v Горизонтали.

Горизонтали – линии равных высот на карте, служащие для изображения главных форм рельефа.

Высота сечения рельефа горизонталями – разность высот двух смежных горизонталей.

Изображение рельефа горизонталей тем точнее, чем меньше высота сечения рельефа h.

 

Свойства горизонталей:

· все точки, лежащие на одной и той же горизонтали на местности имеют одинаковую высоту;

· все горизонтали, замыкающиеся в пределах плана или карты обозначают холм или котловину, они опознаются по бергштрихам или по надписям.

· все горизонтали должны быть непрерывными в пределах плана или обрываться;

· горизонтали не могут пересекаться на плане (карте);

· расстояние в плане характеризуют крутизну ската. На склонах, промежутки между горизонталями одинаковы. На крутых скатах промежутки между горизонталями меньше, чем на пологих.

· самое короткое расстояние между горизонталями – перпендикулярная к ним линия – соответствует направлению наибольшей крутизны;

· водораздельные линии и оси лощин (тальвег) пересекаются с горизонталями под прямыми углами;

· горизонтали, изображающие наклонную плоскость, имеют вид параллельных прямых.

 

v Понятие о ЦММ.

Цифровой моделью местности (ЦММ) – совокупность точек местности с известными трехмерными координатами и различными кодовыми обозначениями, предназначенную для аппроксимации местности с ее природными характеристиками, условиями и объектами.

Кодовые обозначения характеризуют связи между соответствующими точками ЦММ.

Общая ЦММ – это многослойная модель, которая в зависимости от назначения может быть представлена сочетанием частных цифровых моделей (слоев): рельефа, ситуационных особенностей, почвенно – грунтовых, гидрогеологических, инженерно – геологических, гидрометеорологических условий, технико – экономических показателей и других характеристик местности.

ЦММ делится на: ЦМР (цифровая модель рельефа) и ЦМС (цифровая модель ситуации).

 

Все известные ЦММ можно разделить на три большие группы: регулярные, нерегулярные и статистические.

· регулярные – создают путем размещения точек в узлах геометрических сеток различной формы (треугольник, прямоугольник, шестиугольник), накладываемых на аппроксимируемую поверхность с заданным шагом.

· нерегулярные, представленные большим числом типов, нашли широкое применение в практике автоматизированного проектирования объектов строительства.

· статистические – предполагают в своей основе нелинейную интерполяцию высот поверхности второго, третьего и т.д. порядков.

 

Методы построения ЦММ:

· тахеометрические съемки;

· фототеодолитные съемки;

· аэросъемки;

· наземно – космические съемки;

· инженерно – геологические изыскания.

При построении ЦММ по существующим топографическим планам и картам характерные точки местности снимают с точностью, принимаемой равной: 0,5 мм – для отображения ситуационных особенностей местности и 0,2, 0,3, 0,5 высоты сечения – для отображения соответственно равнинного, пересеченного и горного рельефов.

 

v Основные формы и элементы рельефа.

Рельеф – совокупность неровностей земной поверхности, образующихся в результате естественного происхождения. Рельеф представляет собой отображение пространственных форм на плоскость поверхности. Сочетание близких по форме и происхождению форм рельефа образует типы рельефа: равнинный, холмистый и горный. Типы рельефа разделяют на мелкие, средние и крупные формы. К крупным формам рельефа относятся: горные хребты, отдельные горы, большие долины, каньоны и др. К средним: отроги горных хребтов, холмы, небольшие долины. К мелким: бугры, небольшие высотки и другие формы, величина которых измеряется метрами.

 

Основные формы рельефа:

- седловина, вершина, хребет, овраг, лощина, гора, склон, дно относятся к средним формам рельефа.

Лог.

Линия NM самая низкая линия, называется тальвегом. Боковую поверхность слева и справа от тальвега называют склоном. Линия перехода боковых поверхностей (склона) в окружающую местность называется бровкой.

 

Седловина.

Точка А – центр седловины, слева и справа от точки А вершины: Б, В, Г, Д.

Линия перехода склона в окружающее пространство называется бровкой (для седловины – подошва). Последняя горизонталь и есть подошва (51).

 

Хребет.

Линия NM – водораздельный хребет – линия, вдоль которой скатывается вода. Точка М – вершина, точка N – подошва.

Дно и вершина.

 

8.4. Нивелирование поверхности. Понятие о вертикальной планировке.

На ровной и открытой местности при помощи нивелира можно точно и быстро снять рельеф ограниченного участка. Такое нивелирование называется нивелированием площади или нивелированием по квадратам. Для нивелирования на местности разбивается сетка квадратов, сторона квадрата зависит от масштаба съемки и ее назначения. Углы квадратов на местности закрепляются колышками. Ряды квадратов подписываются по вертикали – буквами; по горизонтали – цифрами. На одну из точек сетки квадратов при помощи продольного нивелирования передаются отметки.

Нивелирование как правило выполняется с одной станции, отсчеты берутся только по черной стороне реек. Следовательно отсчеты точек определяются через ГИ.

Вычисленные отметки точек записываются на схему нивелирования. На эту же схему выписываются проектные отметки, которые могут быть рассчитаны с учетом нулевого баланса земляных масс. На этой же схеме нивелирования выполняется расчет рабочих отметок, отметки на схеме записываются одна под другой:

1.проектная, 2. отметка земли, 3. рабочая.

Нивелирование по сетке квадратов широко используется на открытых горных выработках, на строительных площадках, а в ж/д практике при строительстве станций. По полученным результатам составляется план в горизонталях, калька высот и картограмма земляных работ.

Картограмма земляных работ – схема, на которой показана в плане линия нулевых работ(площадь выемки и площадь насыпи). Как правило, линия нулевых работ определяется методом графической интерполяции. 

 

Фототопографическая съемка.

Фототопография - раздел геодезии, изучающий методы создания планов и карт путём фотографирования территории.

Цель наземной фототопографической съемки (фототеодолитная)  – составление топографических планов местности по снимкам, сделанным с земной поверхности. Выполняется фототеодолитом. Целесообразна для местности с сильновыраженным рельефом, на косогорных участках, скальных прижимах.

Аэрофотосъемку используют для создания топографических планов на больших территориях. Осуществляется специальным аэрофотоаппаратом в основном с самолёта, но иногда и с вертолёта.

Летносъемочные работы.

Летносъемочные работы – комплекс мероприятий, направленный на выполнение съемки запланированных территорий.

· Определение основного маршрута

· Определение высоты (эшелона)

· Скорость полета

· Метеоусловия

· Определение границ секретных зон

Летносъемочные работы выполняются в ясную погоду в весенний или осенний период.

Для точного отображения сооружений выбирается время полета и точное направление. Для определения признаков, по которым дешифрируются объекты местности (форма и размер тени). Например, солнечный свет должен быть перпендикулярен линейным сооружениям (тип пролетного строения).

Качество определяется по перекрытию аэро-снимков. Оно необходимо:

· чтобы не нарушать непрерывность

· только в перекрывающихся частях мы видим стерео-эффект, который необходим для последующих стереограмметрических работ.

Продольное перекрытие (60%)

Поперечное перекрытие (от 20% до 30%)