Файл: Учебнополевая практика по инженерной геодезии.pdf

39
абсолютной величине равнялась невязке в приращениях соответствующей координаты.
Исправленные приращения координат для контроля суммируют. При безошибочных вычислениях должны соблюдаться условия:
0
X
X
X
n
испр
-
=
D
å
, (24)
0
Y
Y
Y
n
испр
-
=
D
å
. (25)
III.14. Вычисление координат пунктов полигона.
Перед началом вычислений в ведомость выписывают против номера твердого пункта его координаты
X
и
Y
Координаты каждого последующего пункта
1
+
n
X
и
1
+
n
Y
вычисляют по формулам
испр
n
n
X
X
X
D
+
=
+1
, (26)
испр
n
n
Y
Y
Y
D
+
=
+1
, (27)
где
n
X
,
n
Y
– координаты предыдущего пункта.
Контролем правильности вычислений является вычисление координат конечного пункта, которые должны совпадать с его действительными координатами. В тех случаях, когда исходными и конечными пунктами являются одни и те же твердые пункты (схемы А, Б, Г), полученные в результате вычислений координаты конечной точки должны быть равны исходным.
При выполнении работ по схеме Г даже при отсутствии ошибок в вычислениях и соблюдении всех допусков в процессе измерений координаты одних и тех же промежуточных пунктов могут получаться различными по прямому и обратному ходам. В этом случае следует принимать к учету средние значения координат (приложения 4, 5, 6, 7, 8).

40
III.15. Замечания по вычислениям диагональных ходов:
В тех случаях, когда требуется произвести съемку объектов, не доступных с пунктов замкнутого хода, прокладывают другой ход, который обоими концами опирается на пункты замкнутого хода (рис.10).
Вычисление таких ходов, называемых диагональными, ведут в отдельных ведомостях по схеме В.
Рис.10
III.16. Составление и вычерчивание плана
План составляют и вычерчивают на листе чертежной бумаги.
Составление плана начинают с разбивки координатной сетки в виде квадратов со стороной 100 мм. Точность построения координатной сетки должна быть такой, чтобы диагонали квадрата могли отличаться друг от друга не более, чем на 0,2 мм. Чтобы выдержать такую высокую точность построений, пользуются различными способами. При отсутствии специальных принадлежностей (линейки Дробышева, ЛБЛ) прибегают к способу диагоналей, который заключается в следующем:
· С помощью поверенной линейки отточенным карандашом на листе будущего плана строят диагонали, затем от точки их пересечения в сторону углов откладывают одинаковые отрезки длиной немного меньше половины диагоналей. Полученные точки соединяют прямыми линиями, получая рамку.

41
· Стороны рамки разбивают на 100-миллиметровые интервалы,
соединяя затем прямыми линиями соответствующие точки противоположных сторон рамки.
· Построенную таким образом сетку квадратов проверяют на точность:
измеряют диагонали квадратов и сопоставляют их между собой.
Все линии сетки оцифровывают по их координатам: координаты Х
должны возрастать в направлении на север (от себя, параллельно боковым кромкам листа), а координаты Y – на восток, вправо. Оцифровка линий сетки должна быть выполнена в круглых сотнях метров.
Исключение составляет масштаб 1:500, для которого оцифровку выполняют в круглых полусотнях метров. Оцифровка должна быть выполнена так, чтобы все пункты полигона могли быть нанесены по координатам и чтобы за пределами полигона оставались на плане поля шириной не менее 7 см. Выполнив координатную сетку, наносят по координатам пункты полигона обязательно с помощью поперечного масштаба: точность нанесения пунктов составляет не более 0,2 мм. Каждый нанесенный пункт на плане обозначают следом от иголки, обведением следа кружком и надписью номера пункта. Точность нанесения пунктов контролируют измерением длин сторон с помощью поперечного масштаба и сравнением результатов измерения с длинами сторон в ведомости.
Расхождения допускают не более двойной точности масштаба. С помощью геодезического транспортира, поперечного масштаба и прямоугольника в зависимости от метода съемки, пользуясь абрисом наносят подробности.
При нанесении подробностей соблюдают установленные условные знаки
(6). Далее строят внутреннюю рамку 40х40 см. Отступив 15 мм, строят другую, внешнюю рамку. Затем переходят к окончательному оформлению плана в туши, соблюдая следующие требования:
· линии координатной сетки обводят зеленой тушью шириной не более 0,2 мм;

42
· координаты линий сетки подписывают между рамками черной тушью;
· обозначенные следом от иголки пункты полигона обводят кружками диаметром не более 0,5 мм и подписывают их номера черной тушью;
· изображая подробности установленными условными знаками,
соблюдают установленные цвета;
· внутреннюю рамку вычерчивают шириной не более 0,5 мм,
внешнюю – 1 мм черной тушью;
· надписи за контуром плана выполняют с соблюдением шрифтов,
располагая их так, чтобы окончательно оформленный план можно было обрезать по формату 50х50 см.
· в тех случаях, когда съемка выполняется с помощью прокладки полигонов по схемам В и Г, определенного формата не соблюдают.
Излишние построения, выполненные карандашом, стирают.
Окончательно оформленный план должен удовлетворять двум основным требованиям: он должен быть точным и изящным. Поэтому на построение,
отделку и оформление плана следует обращать больше внимания, помня,
что плохой чертёжной работой можно испортить хорошие результаты полевых измерений.
III.17. Определение площади замкнутого полигона.
Площадь замкнутого полигона в учебной практике определяют двумя способами и сравнивают полученные результаты между собой.
В аналитическом способе площадь определяют по формуле:
(
)
(
)
;
2 1
2 1
1 1
1 1
1 1
-
+
å
=
+
-
å
=
-
=
-
=
i
i
n
i
i
i
i
n
i
i
Y
Y
X
X
X
Y
П
(28)
где:
П
- площадь замкнутого полигона,
;
,
,
1 1
+
-
i
i
i
X
X
X
- соответственно координата абсцисс каждого
(
i
-того), а также предыдущего и последующего пункта хода,
;
,
,
1 1
+
-
i
i
i
Y
Y
Y
- соответственно координата ординат этих же пунктов.

43
При механическом способе определение площади полигона производят планиметром по методике, изложенной в источнике 2, параграфы 20, 21, 22.
Определение цены деления планиметра и площади отражают в специальной ведомости, форма которой приводится в указанном источнике.
III.18. Перечень документов, представляемых в отчете.
В отчете по учебной практике бригада представляет следующие документы по теодолитной съемке:
1.
акт поверок теодолита;
2.
акт компарирования мерной ленты;
3.
полевой журнал теодолитной съемки с данными по измерению углов и с абрисом;
4.
рабочую тетрадь с зарисовками;
5.
ведомость вычислений координат;
6.
план участка теодолитной съемки;
7.
ведомость определения цены деления планиметра и площади полигона.

44
IV. ТАХЕОМЕТРИЧЕСКАЯ СЪЕМКА
Для выполнения тахеометрической съемки бригада получает следующие инструменты и снаряжение:
1)
теодолит-тахомер с полным комплектом;
2)
рейки тахеометрические или нивелирные - 2 шт.;
3)
топорик;
4)
рулетку;
5)
полевой журнал тахеометрической съемки;
6)
полевую сумку;
7)
геодезический транспортир.
Кроме этого бригада должна иметь: колышки – 20 шт.,
тахеометрические таблицы, лист чертежной бумаги. канцелярские принадлежности, тушь разных цветов, ножик для заточки карандашей,
готовальню и рабочую тетрадь.
Чтобы уложиться в принятые допуски на точность работ, бригаде необходимо произвести все поверки теодолита-тахеометра, рассмотренные в разделе «теодолитная съёмка», а также выполнить поверку вертикального круга и определение постоянного слагаемого дальномера в трубе с внутренней фокусировкой.
IV.1. Поверка вертикального круга.
Напомним, что местом нуля (МО) называют тот отсчет по вертикальному кругу, при котором визирная ось трубы горизонтальна, а пузырек уровня при алидаде вертикального круга находится на середине
(отсчеты по вертикальному кругу всегда берут только при положении пузырька на середине уровня).
Совокупность операций по определению М0 и доведению его до нуля или до величины, отличающейся от нуля не более как на двойную точность отсчитывания, называется поверкой вертикального круга. Эта поверка для теодолитов TOМ, ТЗО и 2ТЗО, которые не имеют уровня при вертикальном круге, требует особо важной оговорки : перед поверкой необходимо, чтобы ось UU уровня при горизонтальном круге была строго

45
перпендикулярна вертикальной оси JJ прибора и чтобы теодолит был поставлен в рабочее положение тщательно.
Поверку выполняют следующим образом.
1. При КП визируют на удаленную точку, поднятую над горизонтом точку, и берут отсчет по вертикальному кругу - КП.
2. То же самое выполняют при КЛ и также получают отсчет КЛ.
3. По формулам:
2 180 0
+
+
=
КП
КЛ
МО
(29)
2
КП
КЛ
МО
+
=
(30)
определяют МО. Если М0 отличается от нуля не более чем на двойную точность отсчетного устройства, то поверку на этом заканчивают. При определении же вертикальных углов в процессе работы, МО принимают равным нулю. В противном случае поверку продолжают.
4. По приведенным ниже формулам вычисляют вертикальный угол a
Для теодолитов ТОМ, ТЗО и 2T30М:
2 180
°
-
-
=
КП
КЛ
a
; (31)
МО
КЛ
-
=
a
; (32)
°
-
-
=
180
КП
МО
a
(33)
где: КЛ, КП - отсчеты, взятые при положении теодолита КЛ и КП
a
- вертикальный угол на точку.
К величинам КЛ, КП и МО, если они меньше 90° следует прибавлять
360°.
Для теодолитов 2Т30 и 2Т5К используют формулы:
2
КП
КЛ
-
=
a
; (34)
МО
КЛ
-
=
a
; (35)
КП
МО
-
=
a
(36)

46 5. Наводящим винтом трубы на вертикальном круге устанавливают отсчет, равный a
. В результате крест сетки нитей сойдет с наблюдаемой точки.
6. Сняв с трубы предохранительный колпачок, под которым находятся юстировочные винты сетки нитей, действуя вертикальными винтами,
наводят крест сетки на наблюдаемую точку, следя при этом, чтобы отсчет по вертикальному кругу не изменялся.
7. После исправления М0 следует убедиться в том, что не нарушено условие перпендикулярности визирной оси VV и оси вращения трубы ТТ.
Для этой цели следует произвести повторно поверку на коллимационную погрешность.
IV.2. Определение постоянного слагаемого дальномера.
Для труб с внутренней фокусировкой используется следующая формула нитяного дальномера:
q
n
x
d
+
´
=100
(37)
где d – горизонтальное расстояние;
n – расстояние между дальномерными нитями по рейке, т.е. разница между отсчетами по дальномерным нитям;
q – постоянное слагаемое дальномера. Размерность d та же, что и для n
Величину q находят опытным путем, для этого на ровной поверхности колышками закрепляют точки А, В, С и D с интервалами d друг от друга.
Величину d берут в пределах от 20 до 30 м. В точке А ставят прибор и при горизонтальной трубе визируют на вертикально установленную рейку в точке В. Берут отсчеты по дальномерным нитям и вычисляют их разницу n
1
Постоянное слагаемое q
1
вычисляют из выражения:
;
100 1
1 1
n
x
d
q
´
-
=
(38)
вытекающего из уравнения дальномера.

47
Для второго и третьего определений постоянного слагаемого визируют на рейку в точках С и D. Постоянное слагаемое q
2
при визировании на рейку в точке С определяется из выражения:
;
100 2
2 2
n
x
d
q
´
-
=
При визировании на рейку в точке D для него будет выражение:
100 3
3 3
n
x
d
q
´
-
=
Получив несколько значений q, вычисляют среднее (приложение 9) и учитывают его при вычислениях дальномерных расстояний.
IV.3. Рекогносцировка.
С рекогносцировки начинают полевые работы по тахеометрической съемке. Поэтому, отправляясь на рекогносцировку, бригада берет с собой все инструменты и снаряжение, указанное выше, кроме листа чертежной бумаги и транспортира.
Задачи рекогносцировки те же, что и при теодолитной съемке. При назначении пунктов (станций) тахеометрического хода исходят из того,
чтобы стороны (расстояния между пунктами) были не более 100 м (реже 150
м). Только при наличии специальных тахеометрических реек допускают длины сторон до 300 м. С учётом того, что съёмка подробностей в тахеометрической съёмке производится полярным способом, при выборе местоположения пунктов необходимо обеспечивать максимальную видимость реечных точек. Остальные требования к назначению и закреплению пунктов те же, что и при теодолитной съемке.
IV.4. Замечания по организации полевых работ.
В процессе полевых работ бригада разбивается на две группы: одна работает при инструменте, другая занята составлением и ведением кроки.
Поскольку кроки должны быть увязаны с результатом измерений,
выполненных с помощью инструмента, обе группы работают в контакте между собой. Группа, занятая работой на инструменте, включает наблюдателя, работающего непосредственно на инструменте,

48
записывающего и двух реечников. Эта группа выполняет весь цикл работ по прокладке тахеометрического хода и производит съемку подробностей.
Состав указанных групп меняется для того, чтобы каждый член бригады являлся исполнителем всех видов работ по съемке.
IV.5. Работа на станции по прокладке тахеометрического хода
На участке, подлежащем съемке, прокладывают тахеометрический ход
(полигон), который при возможности замыкают. Для исчисления координат в общепринятой системе тахеометрические ходы привязывают к пунктам геодезической сети (к твердым пунктам). Схемы ходов и их привязки к твердым пунктам те же, что и для теодолитной съемки.
В качестве геодезической основы тахеометрической съёмки могут быть применены:
1.
Тахеометрические ходы, которые отличаются от теодолитных тем,
что расстояния между пунктами измеряют не мерной лентой, а встроенным нитяным дальномером и с целью определения высотных отметок пунктов производят тригонометрическое нивелирование.
2.
теодолитно-высотные ходы, в которых измерение длин сторон производят мерным инструментом (мерные ленты, светодальномеры и т.п.),
а превышения определяют тригонометрическим нивелированием;
3.
теодолитно-нивелирные ходы, в которых измерение длин сторон производят мерным инструментом (мерные ленты, светодальномеры и т.п.),
а превышения определяют геометрическим нивелированием.
На примере станции на пункте VIII (приложение 10) рассмотрим работу бригады по прокладке тахеометрического хода.
Установив инструмент на станции, приведя его в рабочее положение и отцентрировав с точностью до 5 мм над пунктом хода, поворачивают трубу в горизонтальное положение, т.е. до совмещения нулевых штрихов лимба и алидады вертикального круга. Измеряют рулеткой или рейкой высоту инструмента от кола до центра окуляра и записывают ее в полевом журнале