Топографическая съемка

Создание плановой съемочной сети

Создание плановой съемочной сети включает в себя полевые и камеральные работы.

Полевые работы

Полевые работы по проложению теодолитного хода выполняются в следующей последовательности:

1. Рекогносцировка участка - это изучение местности для окончательного выбора положения точек теодолитного хода и привязки его к пунктам опорной геодезической сети. Рекогносцировка выполняется вместе с руководителем практики.

При рекогносцировке руководствуются следующими требованиями:

• а) точки теодолитного хода должны равномерно покрывать весь участок и располагаться в местах, удобных для производства топографических съемок;
• б) длины сторон хода не должны превышать 350 м и быть короче 40 м в незастроенной части участка и 20 м в застроенной части территории;

• в) между смежными точками хода должна быть прямая видимость для измерения углов и благоприятные условия для измерения длин сторон;
• г) местоположение точек хода должно быть выбрано так, чтобы обеспечить сохранение знака на весь период топографической съёмки. После выбора местоположения точки теодолитного хода закрепляются на местности временными знаками - деревянными колышками, металлическими штырями или обрезками труб длиной 15 см, забиваемыми вровень с землей, рядом ставят сторожок, на одной стороне которого, обращенной к следующей по ходу точке, пишут номер (арабской цифрой). Каждая бригада закрепляет свои точки, не допускается использование общих точек для разных бригад. Нумерацию ведут по ходу часовой стрелки. Закреплять точки теодолитного хода на асфальте можно окраской: рисуют краской круг диаметром 3-5см с точкой в центре круга.

Прокладываемые теодолитные ходы могут быть замкнутые и разомкнутые. Как правило, теодолитные ходы должны опираться на твердые пункты и не менее чем на четыре пункта, если ход разомкнутый, или на два пункта, если ход замкнутый. Если съемке подлежат небольшие участки, то теодолитный ход можно ориентировать по магнитному азимуту, а координаты начальной точки принять равными условной величине (условная система координат); их чаще принимают Х=0; 7=0.

2. Угловые измерения.

Измерение углов хода производят обычно теодолитом 30" точности одним полным приёмом с расхождением в значениях угла между полуприемами 45".

Измеряют углы наклона местности для введения поправок в стороны хода при вычислении горизонтальных проложений. При углах наклона v > 1,5° горизонтальные проложения вычисляют по формуле d = 5-cosv. При углах наклона <1,5° горизонтальное проложение d берется равным S.

Измерение сторон хода

Длины сторон теодолитного хода можно измерять: стальной 20- метровой лентой, 50-метровой рулеткой, светодальномером. Все мерные приборы должны быть компарированы. Стороны хода длиной более 300 м предварительно перед их измерением провешивают теодолитом на себя и выставляют вехи.

Каждую сторону измеряют дважды - в прямом и обратном направлениях. Расхождение между значениями длин сторон, измеренных стальной лентой дважды, не должно превышать 1:2000 ее длины, т. е. с расхождением между первым и вторым измерениями не более 0,05 м на 100 м хода.

За окончательное значение стороны хода принимают среднее значение из результатов двух измерений, если расхождение в их длинах не превышает допустимого.

При измерении длин сторон теодолитного хода в пересеченной холмистой местности при углах наклона, больших, чем ±2°, определяют поправку за наклон к измеренному расстоянию по формуле:

где S - расстояние, измеренное на местности; v - угол наклона.

Поправка за наклон всегда отрицательна.

Горизонтальное проложение вычисляется по формуле:

Пример. Сторона теодолитного хода измерена на местности и равна 234,46 м. Угол наклона v = 5°30'. Поправка за наклон линии к горизонту AS_V = -1,08 м. Следовательно, горизонтальное проложение стороны хода будет S = 234,46 - 1,08 = 233,38 м.

Измерение вертикальных углов

Вертикальные углы делятся на углы наклона местности и зенитные расстояния.

Вертикальный угол между отвесной линией и линией визирования называется зенитным расстоянием z.

Вертикальный угол между горизонтальной линией и линией визирования называется углом наклона v.

С помощью теодолитов 2Т30, 2Т30П, которые используются при выполнении работ на учебной практике, измеряют углы наклона (рис. 5.7), поэтому в дальнейшем будем говорить об измерении углов наклона. Полный прием измерения угла наклона состоит из измерений теодолитом в положении вертикального круга слева (КЛ) и в положении вертикального круга справа (КП).

Рис. 5.7. Схема измерения угла наклона местности

Теодолит устанавливают над заданной точкой и приводят в рабочее положение. Ослабив закрепительные винты алидады горизонтального и вертикального круга, выполняют наведение на визирную цель. Наведение выполняется сначала грубо вручную, а затем, закрутив закрепительные винты и добившись четкого изображения визирной цели, выполняется точное наведение с помощью наводящих винтов. После этого берется отсчет по шкале отсчетного устройства вертикального круга теодолита.

При работе с теодолитами ТЗО, 2Т30П с помощью подъемных винтов приводится в нуль-пункт пузырек уровня алидады горизонтального круга. Все измерения теодолитом могут выполняться при положении вертикального круга слева от окуляра зрительной трубы, такое положение называется «КЛ», и справа - «КП». Однократное измерение угла при одном положении вертикального круга, «круг лево» или «круг право», составляет полуприем. Измерения при двух положениях вертикального круга составляют полный прием.

Углы для теодолитов 2Т30,2Т30П вычисляются по формулам:

где КЛ - отсчет по шкале вертикального круга, взятый в положении теодолита «круг лево»; КП - отсчет по шкале вертикального круга, взятый в положении теодолита «круг право»; МО - место нуля (рис. 5.8).

Рис. 5.8. Схема оцифровки вертикального круга теодолита 2Т30П

Место нуля - это отсчет по шкале вертикального круга, соответствующий горизонтальному положению визирной оси зрительной трубы. Для записи результатов измерений углов наклона можно использовать журнал, приведенный в табл. 5.1.

Контролируется качество измерения углов наклона по постоянству места нуля. Колебание места нуля не должно превышать 1' для теодолита 2Т30П.

Таблица 5.1

Журнал измерения углов наклона

Примечание. Цифры в скобках указывают последовательность измерений и вычислений.

Все приведенные в методических указаниях допуски при выполнении учебной практики могут быть увеличены в два раза.

Измерение горизонтальных углов способом приемов

Последовательность выполнения измерений: теодолит приводится в положение «круг лево». Закрепляется лимб горизонтального круга. Встав лицом к измеряемому углу и вращая теодолит по ходу часовой стрелки, выполняется наведение на левое направление (точку В). При этом наведение сначала выполняется грубо вручную, не глядя в окуляр зрительной трубы, используя визирное устройство, а затем, закрутив закрепительный винт алидады и зрительной трубы, выполняется точное наведение с помощью наводящих винтов и берется отсчет. Перед точным наведением необходимо добиться четкого изображения визирной цели с помощью кремальеры (рис. 5.9).

Рис. 5.9. Схема измерения горизонтального угла

Так как от качества фокусировки сетки нитей и визирной цели значительно зависит точность измерений, то необходимо сделать контроль. Для этого, глядя в окуляр на визирную цель, глаз слегка перемещается влево и вправо от центра окуляра. Если при этом сетка нитей не меняет своего положения по отношению к визирной цели, значит, фокусировка выполнена качественно. Если же сетка перемещается относительно визирной цели, то необходимо более тщательно выполнить фокусировку сетки нитей и визирной цели (рис. 5.10).

Рис. 5.10. Измерение горизонтальных углов:

а - ноль лимба находится вне измеряемого угла; б - ноль лимба находится внутри измеряемого угла

Взяв и записав отсчет по горизонтальному кругу на левое направление В_К1, открепляются закрепительные винты алидады и зрительной трубы. Вращая теодолит по ходу часовой стрелки, выполняют наведение на правую визирную цель (точка А), берут отсчет по горизонтальному кругу на правое направление (А_К1) и делают запись в журнале. Полуприем закончен.

Второй полуприем выполняется, предварительно слегка сместив наводящим винтом лимб на 1-2°. В положении «круг лево» производятся те же действия, что и в первом полуприеме, но наведение выполняется сначала на правое направление, затем, вращая теодолит по ходу часовой стрелки, - на левое.

Горизонтальный угол вычисляется дважды - для первого полу- приема Рю и для второго полуприема /?*„:

где Пкл и Лкл- отсчеты на правое направление - (.) А и левое направление - (.) В при «круге лево».

Запись отсчетов и вычисления ведутся в специальном журнале. Одна из возможных форм журнала показана в табл. 5.2. Разность между углами, полученными в полуприемах для теодолита 2Т30П, должна быть не более 45". За окончательное значение измеренного угла берется среднее значение из двух полуприемов.

Журнал измерения горизонтальных углов

Камеральные работы

Камеральные работы при проложении теодолитного хода состоят из проверки журналов по измерению углов и длин линий, составления схемы планового обоснования и вычисления координат точек хода.

При проверке полевых журналов повторно вычисляют средние значения углов и расстояний. Схему теодолитного хода составляют на плотной бумаге в произвольном масштабе. На схему выписывают измеренные углы и длины линий, а также координаты пунктов и ди- рекционные углы линий, которые были использованы для привязки теодолитного хода. Вычисление координат точек съемочного обоснования ведется в специальной ведомости.

Порядок обработки ведомости вычисления координат описан в учебном пособии [19,с.10 - 17].