Что называют высотой сечения рельефа и заложением? Как определить отметку точки, лежащей между горизонталями?

ЗАДАНИЕ 1. Ответы на контрольные  вопросы.

1.Что называют высотой  сечения рельефа и заложением? Как определить отметку точки,  лежащей между горизонталями?

Высотой сечения рельефа - называют разность значений высот двух последовательных основных горизонталей на карте или плане. Значение высоты сечения рельефа h зависит от угла наклона местности α и расстояния d между горизонталями на карте или плане.

Заложением - называется расстояние между смежными горизонталями на топографической карте или плане, зависящее от принятой высоты сечения рельефа на данной карте и крутизны ската в данном месте.

- Если точка лежит между горизонталями,  то необходимо определить отметку  ближайшей к ней нижней горизонтали  и прибавить к этой отметке  превышение данной точки над  горизонталью. 

2.Покажите на рисунке  поле зрения шкалового микроскопа теодолита. Как сделать правильный отсчет?

 

Рисунок. Поле зрения теодолита 2Т-30.

В шкаловом микроскопе в поле зрения видна шкала, размер которой соответствует цене деления лимба. Для теодолита  технической точности размер шкалы  и цена деления лимба равны 60'. Шкала разделена на двенадцать частей, и цена ее деления составляет 5 угловых минут. Если перед числом градусов знака минус нет, отсчет производится по шкале, где перед цифрами от 0 до 6 знака минус нет, в направлении слева направо. Если перед числом градусов стоит знак минус, в этом случае минуты отсчитываются по шкале вертикального круга, где перед цифрами от 0 до 6 стоит знак минус в направлении справа налево. Десятые доли минуты берутся на глаз с точностью до 30''.

3.Каков порядок  работы при установке нивелиров  в рабочее положение?

Для установки нивелира в рабочее  положение его закрепляют на штативе  становым винтом и вращением сначала  двух, а затем третьего подъемных  винтов приводят пузырек круглого уровня на середину. Отклонение пузырька от середины допускается в пределах второй окружности. В этом случае диапазон работы элевационного  винта позволит установить пузырек  цилиндрического уровня в нуль пункт  и установить визирную ось зрительной трубы в горизонтальное положение  при соблюдении главного условия (для  нивелира с цилиндрическим уровнем UU1 WW1). Приближенное наведение на нивелирную рейку выполняют с помощью  мушки, расположенной сверху зрительной трубы. Более точное наведение осуществляют вращением наводящего винта зрительной трубы, которую перед отсчетом по рейке предварительно устанавливают  по глазу (вращением окуляра) и по предмету (вращением кремальеры) для  четкого совместного изображения  сетки нитей и делений на нивелирной рейке. Перед отсчетом по средней  нити тщательно совмещают концы  пузырька цилиндрического уровня в  поле зрения трубы, медленно вращая элевационный винт.

4. Каковы особенности  сьемки застроенных территорий? 

1. Съемку контурной части застроенных  территорий следует выполнять  аэрофототопографическим методом  на фотопланах с повышенной  точностью. 
Фотопланы должны изготавливаться по аэрофотоснимкам, полученным длиннофокусными аэрофотоаппаратами (f_к = 200, 350, 500 мм). 
2. При дешифрировании застроенных территорий на фотопланах должны учитываться искажения за перспективу, направление и плотность теней, особенности изображения различных по конструкции крыш и т. д. Для правильного определения направления смещения за перспективу на фотопланах при их изготовлении должна отмечаться (кружком 3 мм) главная точка снимка. 
2.1. Качеству фотопланов должно быть уделено особое внимание. 
 
Точность создаваемых фотопланов и планов на застроенные части населенных пунктов должна удовлетворять требованиям: 
 
предельная погрешность в положении контуров с четкими очертаниями относительно точек съемочного обоснования не более 0,5мм; предельная погрешность взаимного положения близлежащих контуров не более 0,4 мм; 
 
несовмещения контуров по порезам и сторонам рамок фотоплана не более 0,4 мм при сплошной капитальной застройке, не более 0,6 мм в остальных районах города (при коэффициенте редуцирования 1,5 и более) и 1,0 мм — в горах; 
 
несовмещение центров отверстий с точками на основе на застроенной территории не должно быть более 0,4 мм, на незастроенной— 0,5 мм (в горах — 0,7 мм). 
 
В камеральных условиях для проверки точности фотопланов следует, кроме определения координат контрольных пунктов геодезического обоснования и координат контрольных точек, полученных из фотограмметрического сгущения, использовать промеры между пунктами и контурами из абрисов местоположения пунктов геодезических сетей топографо-геодезические материалы ранее выполненных работ; проверять на сохранение прямолинейности прямолинейные контуры (улицы, трамвайные пути, линии связи и т. п.). 
 
В полевых условиях точность фотопланов на города и населенные пункты следует проверять промерами между важными контурами, а также между контурами и геодезическими пунктами. 
 
В случаях, когда требуемая точность при изготовлении фотопланов не может быть достигнута (значительное число зон трансформирования, большие коэффициенты редуцирования и т. п.) топографические планы городов составляются на универсальных стерео-фотограмметрических приборах в виде графических планов. 
 
2.2. При оформлении фотопланов, изготавливаемых на города и населенные пункты, следует помещать: 
 
на полях фотопланов надписи: « При дешифрировании контуров учитывать, что они смещены за центральную проекцию фотографирования, и следить за положением теней. Центральная (главная) точка снимка отмечена кружком»; 
 
в формулярах съемки качественную характеристику фотопланов на города в разделе «Дополнительные сведения» отражать записями о количестве зон трансформирования снимков, высоте зон трансформирования (в метрах), проверке точности фотоплана по контрольным пунктам геодезического обоснования и контрольным фотограмметрическим точкам; о проверке важнейших четких контуров по промерам, помещенным в абрисы геодезических пунктов, и по материалам съемок прошлых лет. 
 
3. При отсутствии материалов аэрофотосъемки или при экономической нецелесообразности и длительности выполнения топографической съемки аэрофототопографическим методом (съемка отдельных частей города, поселка и т. п.) съемку застроенных территорий разрешается выполнять наземными методами. 
 
Различают горизонтальную съемку застроенных территорий, при которой возникает необходимость аналитического определения большого количества точек местности, и съемку рельефа (высотную, или вертикальную, съемку) застроенных территорий. Горизонтальная съемка (съемка контуров и предметов местности) включает съемку фасадов и проездов и внутриквартальную съемку. Она может выполняться самостоятельно или в сочетании со съемкой рельефа (вертикальная съемка) в зависимости от характера застройки и организации работ. 
 
4. Горизонтальная съемка застроенных территорий в масштабе 1 : 5000 и территорий с редкой застройкой в масштабах 1 : 2000, 1:1000, как правило, производится методом мензульной съемки. 
 
Горизонтальная съемка в масштабах 1 : 2000, 1 : 1000 и 1 : 500 производится способами перпендикуляров, створов, засечками, полярным, редукционно-полярным и графоаналитическим, т. е. с помощью мензулы и кипрегеля в сочетании с теодолитом или тахеометра со столиком Карти 250 и обмером зданий.  
 
5. В плановом отношении геодезической основой для съемки застроенных территорий служат пункты государственных геодезических сетей сгущения I и II разрядов и пункты съемочного обоснования, а в высотном отношении — реперы и марки государственной нивелирной сети I, II, III и IV классов и все точки, высоты которых определены с точностью технического нивелирования. При съемках с высотами сечения рельефа через 1,2 и 5 м в качестве высотной основы могут использоваться пункты, высоты которых определены тригонометрическим нивелированием. 
 
6. До начала съемки застроенных территорий составляется технический проект развития съемочного обоснования по имеющимся планам наиболее крупного масштаба с учетом характера и плотности застройки.

 

ЗАДАНИЕ 2. Решение задач  на вычисление дирекционных углов линий  и координат точек.

Задача 1. Вычислить дирекционные углы линий BC и CD.

α aʙ = 64°36,2'

β₁ = 189°59,2'

β₂ = 159°28,0' – для всех вариантов

Вычисление дирекционных углов.

 

Дирекционные углы линий теодолитного хода вычисляются по формулам:

α ʙc = α aʙ + 180° - β₁ = 64°36,2' + 180° - 189°59,2' = 54°37,0'

α cд = α ʙc+ 180° - β₂ = 54°37,0' + 180° - 159°28,0' = 75°09,0'

Контролем правильности вычисления дирекционных углов является выполнение равенства: α контр = α cд - 10°32,8' = 75°09,0' -10°32,8'=64°36,2'

Задача 2. Найти координаты Xc и Yc.

Xʙ = -14,02 м

Yʙ = 627,98 м

d ʙc = 239,14 м – для всех вариантов.

α ʙc = 54°37,0' – І  четверть, где r = α = 54°37,0'

∆X = D ∙ cos r = 239, 14 ∙ cos r = 138, 47

∆Y = D ∙ sin r = 239, 14 ∙ sin r = 194, 97

Xc = X исх. + ∆X1 = - 14, 02 + 138, 47 = 124, 45

Yc = Y исх. + ∆Y1 = 627, 98 + 194, 97 = 822, 95

Контроль: d = √∆x² +∆y² = √ (138, 47)² + (194, 97)² ≈ 239,14 м.

 

 

 

 

 

 

ЗАДАНИЕ 3. Составление  топографического плана строительной площадки.

α αʙ = 64°36,2'

α cд = 75°09,0'

ПЗ8 = 164, 164 м

ПЗ19 = 167, 446 м

Схема теодолитно – высотного хода сьемочного обоснования.

 

 
 

Результаты измерений углов  и длин сторон хода.

Номер вершин хода	Измеренные углы (правые)		Длины сторон (горизонтальные проложения), м
	°	'
ПЗ 8	330	59,2	263,02
I	50	58,5
II	161	20,0	239,21
III	79	02,8	269,80
ПЗ 19	267	08,2	192,98

 

Вычисляем практическую и теоретическую сумму измеренных углов хода:

β₁ + β₂ + β₃ + βa = 330°59,2' + 50°58,5' + 161°20,0' + 79°02,8' + 267°08,2' = 889°28,7'

∑ β теор. = a˳- an + 180° ∙ n = 64°36,2' - 75°09,0' + 180° ∙ n = 889°27,2'

Находим угловую невязку:

β = ∑ β пр. - ∑ β теор. = 889°28,7' - 889°27,2' = 0°01,5'

Величина допустимой угловой невязки  fβ доп. определяется требованиями инструкции для данного вида работ:

f β доп. = ± 1' √ n = 0°02,2'

Качество угловых измерений определяется выполнением условия f β ≤  f β доп. – условие выполнено.

Вычисление приращений:

Приращения координат ΔX и ΔY вычисляем по следующим формулам:

ΔX =D ∙ cos r

ΔY =D ∙ sin r

Увязка приращений координат

Вычисляем невязки  fx  и fy по формулам:

f x = Σ ΔXпр - Σ ΔXт     f y = Σ ΔYпр - Σ ΔYт

Из-за ошибок в измерении горизонтальных углов, как это следовало из обработки  угловых измерений, ошибок в определении  горизонтальных проложений, связанных  с ошибками в измерении наклонных  расстояний и углов наклона, суммы  приращений координат могут оказаться  не равными нулю, а равными какой  либо величине.

f x = Σ ΔX выч.              f y = Σ ΔY выч.

называемыми невязками в приращениях координат.

Величину абсолютной невязки хода легко получить по величинам ее проекций на координатные оси:

f абс = √ fx²+ fy²

Контролем качества теодолитного хода является выполнение условия:

f отн ≤ f отн. допустимая

В задании f отн. допустимая = 1 ∕ 2000

f отн = 0,29 ∕ 965,01≈ 0,0003 < 1 ∕ 2000 – условие выполнено.

Вычисление  координат.

При выполнении условия  вычисляют координаты точек теодолитного хода последовательно по движению в  прямом ( по ходу часовой стрелки) направлении:

X₁ = X Α исх. + ∆ X₁ испр.              Y₁ = Y Α исх. + ∆Y₁ испр.

X₂ = X₁ + ∆X₂ испр.                       Y₁ = Y₁ + ∆Y₂ испр.

X₃ = X₂ + ∆X₃ испр.                       Y₁ = Y₂ + ∆Y₃ испр.

Контрольным вычислением  является определение координат  точки А при замыкании по ходу через точку 3:

X Α контр. = X₃ + ∆ X Α испр.               Y Α контр. = Y₃ + ∆Y Α испр.

При этом должно быть выполнено  равенство:

X Α контр. = X Α исх.                             Y Α контр. = Y Α исх.

Все данные заносим  в таблицу 1.

 

Задача 2. Тахеометрический журнал.

ПЗ 8 = 164,164 м

ПЗ 19 = 167,446 м – СОГЛАСНО ШИФРУ

Исправление средних  превышений и вычисление высот точек.

- теоретическое превышение

- h теор. = H p кон. – H p нач.

- Невязка хода f h в превышениях

- f h = ∑ h ср. –∑ h теор. = + 0,10

- Полученная невязка f h не должна превышать по своей абсолютной величине превышать величины допустимой невязки в превышениях f доп. вычисляемой по формуле:

f h доп. = ± 0,20 м √L (км) =± 0,20 м

где L – длина всего нивелирного хода в километрах от начального репера P нач. до конечного репера P кон.

Условие выполнено.

Поправки в средние превышения вычисляют по формуле

V h = - f h / n

где f h – полученная невязка хода,

Величину поправки следует округлить  до 1 мм с соблюдением следующего условия:

∑ V h = - f h

Условием правильности исправления  средних превышений является выполнение равенства:

∑ h испр. = h теор.

H пк0 = Hр нач.+ h пк0 испр.

H связ. передн. = H связ.задн + h передн.испр.

Вычисление высот точек

Высоты точек определяют через  горизонт прибора на данной станции.

Горизонт прибора – это абсолютная высота визирного луча нивелира.

ГП = H передн. + отсчет на точку.

Все результаты предоставлены в таблицах 2 и 3.

Таблица 2. Журнал тахеометрической сьемки.

№ точек	Отсчеты по горизонтальному кругу		Горизонтальное проложение	Превышения	Отметки		Примечания
1	2		3	4	5	6	7
			Станция ПЗ 8		164,164
I	0	00		- 4,17
1	57	50	111,2	- 2,32		161,84
2	140	05	61,8	+0,20		164,36
3	181	10	66,0				т.3 на грунтовой дороге
3а	238	00	13,6
4	345	00	82,1	+ 0,05		164,21
			Станция I		159,98
II				- 0,30
ПЗ8	0	00		+ 4,13
5	13	00	149,6	+ 4,05		164,03
6	52	05	68,0	+ 2,02		162,00
7	148	30	11,8	- 0,80		160,78	т. 7,8 на линии уреза воды
8	175	58	25,2
9	327	45	147,28	+ 2,06		162,04
			Станция II		159,68
III				+ 0,90
I	0	00		+ 0,26			т.10-13 на линии уреза воды
10	27	08	98,3	- 0,23		159,45
11	50	28	24,6
12	66	48	34,4
13	182	43	62,1	- 0,03		159,65
			Станция III		160,56
ПЗ19				+ 6,87
II	0	00		- 0,92
14	24	41	102,8	- 0,76		159,80	т.14-17 на линии уреза воды
15	56	23	44,1	- 0,63		159,93
16	128	00	38,0
17	143	19	25,6	- 0,60		159,96