Островський А.Л. Геодезія. Частина перша. Топографія

Подождите немного. Документ загружается.

Розділ IV

Допустиму лінійну нев'язку для тахеометричного ходу визначають за

ормулою

f доп

тписують у відомість у вигляді дробу

fдоп

400л/и

(IV.3.18)

(IV.3.19)

400/п/р

2 п - кількість виміряних ліній.

Якщо f

eidn

don

, тоді нев'язки f

та /

ду

розподіляють з оберненим

таком в обчислені прирости координат у вигляді поправок

і р

/ау

•d;

(IV. 3.2.0)

Поправки заокруглюють до 0,01 м так, щоб їхні суми дорівнювали

ев'язкам /

дд

, та /

ду

з протилежним знаком, тобто

~ftx

Знаходять виправлені прирости координат

(IV.3.21)

/. обч

+ v

i.o6

(IV.3.22)

записують їхні значення у колонки 9 і 10 відомості.

Суми виправлених приростів координат повинні дорівнювати теоретичним

Координати пунктів тахеометричного ходу знаходять за формулами

(IV.3.23J

+1 + АХ

ПіП+1

И+1

=У

+ДУ„

>П+1

(1V.3.24)

Контролем правильності знаходження координат пунктів тахеомеї

зичного ходу є значення координат кінцевого пункту ходу (у наведеному прик

іаді пункту 8).

182

§•

е;

vcS

г-

н'

ІГі

Вн

£ S

О О

•а «

о я

.3 ^

OS в

ІЗ

р.

ЕГ

8 S І S

s і» 5 і

S- 5 З

о a g ч

О.

сЗ

О.

о,

§ 5

& х

•

Г-"

Г-4

ГП

стС

г-

II 2)

•і -

W .

* сл

W <7

II Я

г-

о о і

оо

II II II

в. S

S?-

«О.

Розділ IV

IV.3.3. Обчислення висот пунктів тахеометричного ходу

Висоти пунктів 5 і 7 відомі з геометричного нівелювання. Обчислюють

соти пунктів тахеометричного ходу 1 і 2 у відомості (табл. IV.3.3).

У колонку 1 відомості записують номери пунктів тахеометричного ходу, а

колонки 2 і 3 зі схеми тахеометричного ходу (рис. IV.3.2) - середні значення

івжин ліній (горизонтальних проекцій) та перевищень.

Знаходять периметр ходу Р та суму виміряних перевищень

~Lh

Теоре-

ічну суму перевищень у ході (полігоні) визначають за формулою

-H

, (IV.3.25)

; Н

і Н

- висоти початкового і кінцевого пунктів ходу відповідно.

Таблиця

IV. 3.3

Відомість обчислення висот пунктів тахеометричного ходу

іомери

іунктів

ходу

Довжини

ліній, м

Середні

значення

перевищень,

Поправки Sfj

у виміряні

перевищення,

Виправлені

перевищення,

Висоти

пунктів, м

222,34

122,38

+3,14 +0,02

+3,16

1 225,50

113,61 -2,47 +0,01 -2,46

223,04

146,30

+1,45 +0,01

+1,46

224,50

Р=382,29

^hnp

~ +2,12

= +0,04 м

=+2,16 м

Л =-0,04 м

, 0,04 Р 0,0004-382,29

ппйй

доп f

=—= Р = -0,088м

уіп V З

Зауважимо, що у зімкненому ході (полігоні) початковий пункт є одно-

асно кінцевим, тобто Н

-Н

. Отже, £А

для такого ходу дорівнює нулю.

Далі за формулою

= -Lh

-I.h

(IV.3.26)

бчислюють нев'язку у ході та порівнюють її значення з допустимою

ев'язкою, яку знаходять за формулою

Тахеометричне знімання

A f °-

Q4/J

donf

=—7=-, (IV.3.27)

УІП

де п - кількість виміряних перевищень у ході.

Якщо абсолютна величина нев'язки не перевищує допустимої, то її

значення з оберненим знаком розподіляють рівномірно у виміряні перевищення

с fh

у вигляді поправок

: <5/,

= .

Поправки З/, заокруглюють до сантиметрів і розподіляють у переви-

щення з таким розрахунком, щоб їхня сума дорівнювала значенню нев'язки з

протилежним знаком, тобто І <5/, = -//,.

Визначають виправлені перевищення за формулою

W (IV.3.28)

Для контролю обчислюють суму виправлених перевищень. Вона повинна

дорівнювати теоретичній сумі перевищень £/г

вип

,= £

Отримавши виправлені перевищення, знаходять висоти пунктів тахеомет-

ричного ходу

= H

(IV.3.29)

IV.3.4. Опрацювання журналу тахеометричного знімання

Розглянемо, як опрацьовують сторінки тахеометричного журналу

(табл. IV.3.4). Знімання місцевості виконували з пункту 5, координати та висота

якого відомі.

1. На станції 1 обчислюють значення місця нуля (МО) за відліками

вертикального круга, навівши зорову трубу при КП та КЛ на рейки,

встановлені на станціях 6 та 1, за формулою

мо

^кл

кл

х+

кп

У такому разі цьому висота приладу дорівнює висоті наведення.

Для станції 5 (див табл. IV.3.2) місце нуля дорівнює

М0=

349,54г36,0'-347,5'-г34,0'

=+0

2. Обчислюють кути нахилу напрямків на точку 6 та 1 тахеометричного

ходу за відліками при KJI та КП за формулами

v, = КЛ, - МО, (IV.3.31)

= МО -

КП,.

(IV.3.32)

385

Розділ

Дата

Вимірював

Таблиця IV. 3.4

Журнал тахеометричного знімання

Погода: сонячно, слабкий вітер

Записував

обчислив

№ станцій

пікетів

Відліки

Кут нахилу,

Горизонтальна

проекція

=K-n-cos

Перевищення

h =

dtgv

+i-l

-s:

Примітка

№ станцій

пікетів

рейки

п,

см

горизонтального

круга

вертикального

круга

Кут нахилу,

Горизонтальна

проекція

=K-n-cos

Перевищення

h =

dtgv

+i-l

-s:

Примітка

Назва станції:

Коефіцієнт віддалеміра:

К= 100;

Висота приладу: і

1,34 м;

Орієнтування лімба на станцію:

Місце нуля: МО

+0 ° 01,0';

11^=

222,34 м.

КП

-2° 34,0'

-3° 17,5'

Величина

гор. кута

КЛ

+2° 36,0'

0° 00,0'

+3° 19,5'

Величина

гор. кута

Сер. кут

КЛ

11 122,4

47°32'

-0°32'

-0°33'

172,0 -1,65 220,69

106,7

42'

-0 52 -0

106,0 -1,63 219,05

^ =

13 101,2

112 32'

-2 51

-2

14 122,0

133 06'

-4 46 -4

15 113,1 163 28

-3 20 -3

16 70,2 146 08 -1

-1

17 44,6 71

-0 48

-0 49

18 91,2 34 15 -2 21 -2 22

19 80,7 350 03 +3

110 76,5 193 50

+2 16

+2 15

Ст.6 001

Тахеометричне знімання

1 для контролю за формулою

У =

кл

-кл

(IV.3.33)

де і - номер точки, на яку виконували спостереження.

їхні числові значення записують у колонку 5 табл. IV.3.2.

3. Визначають горизонтальні проекції від точки спостережень до

пікетних точок за формулою

d =Kn-cog*v, (IV.3.34)

де К - коефіцієнт ниткового віддалеміра (К ~ 100), п - віддаль частки шкали

рейки, що розміщена між віддалемірними штрихами сітки ниток. Якщо

значення S відлічують в сантиметрах, то значення виміряної відстані S' ^ Ки

буде виражене в метрах. Тобто

d =S'cos

v. (IV.3.35)

Значення горизонтальних проекцій виміряних віддалей записують у

колонку 6 табл. IV.3.2.

4. Обчислюють перевищення між станцією і пікетними точками за

однією з формул

hj =0.5 S'sin 2v, (IV.3.36)

^ = dtgv. (IV. 3.3 7)

Висоти пікетних точок (пікетів) знаходять за формулою

nKi

= H

+ h

, (IV.3.38)

де Н

к і - висота пікетної точки; Н

ст

- висота станції, з якої виконували

знімання; h

- виміряне перевищення між станцією та пікетною точкою.

Якщо під час вимірювань наводилися горизонтальною ниткою сітки ниток

на висоту і ф і, то висоту такого пікету визначають за формулою

Нпкі = Н

ст

+ h

,+i-1. (IV.3.39)

На цьому закінчуються обчислювальні роботи під час тахеометричного

знімання.

IV. 3.5. Складання плану тахеометричного знімання

На аркуші креслярського паперу (формат А1) за допомогою лінійки

Дробишева будують координатну сітку, спосіб побудови якої детально описано

в розділі II.

Координатну сітку оцифровують відповідно до масштабу, у якому буду-

ють план тахеометричного знімання, та координат точок тахеометричного ходу.

Потім на план наносять за координатами вихідні пункти та пункти

тахеометричного ходу. Методи нанесення пунктів за координатами також

описано в розділі II.

387

Розділ IV

Найбільше часу витрачається на нанесення пікетних точок за їхнім

полярними координатами. Найпростіший і доволі швидкий спосіб нанесення

пікетних точок оснований на використанні так званих тахеометричних транс-

портирів. Один з видів таких транспортирів показано на рис. IV. 3.4.

Тахеометричний транспортир - це поєднання кругового транспортира з

градусними поділками, нанесеними на крузі радіусом приблизно 9 см, та

лінійки завдовжки 27 см з міліметровими поділками. Початок лінійки в центрі

круга (в точці О). Транспортир і лінійка виготовлені з прозорого пластику.

Частину поділок лінійки від 0 до 6 см нанесено на прямолінійні частині

фігурного вирізу, зробленого в округлій частині транспортира. Скошений край цієї

частини лінійки та її продовження від 10 см до кінця (27 см) збігається з нульовим

штрихом транспортира. Менший фігурний виріз з прямолінійною частиною, на

якій нанесено поділки лінійки від 6 см до 9 см, зроблено в секторі, якому

відповідають градусні поділки 320° - 340°. Хоча через цей фігурний виріз частина

градусних поділок нанесена не на колі радіусом 9 см, а на колі з більшим радіусом,

це не змінює суті побудови кутів таким транспортиром. Такий поділ лінійки на три

частини та зміна радіусів транспортира дали змогу конструктору поєднати лінійку

з кругом, а не з півкругом, як звичайно. Градусні поділки нанесено проти ходу

годинникової стрілки. Щоб нанести пікетні точки, центр транспортира (отвір

діаметром 0,15 мм) спеціальною голкою закріпляють над нанесеною на план

станцією, з якої виконували знімання пікетних точок.

Наносять пікети майже так само, як і звичайним транспортиром. На плані

проводять допоміжну лінію за напрямком орієнтування тахеометра під час

знімання. Ця лінія з'єднує пункт тахеометричного ходу, з якого виконували

знімання, та задній або передній пункти тахеометричного ходу. Переважно

тахеометр орієнтують на задній пункт, тоді допоміжна лінія слугує відліковим

388

Тахеометричне знімання

пристроєм. Повертаючи транспортир, суміщають градусну поділку транспор-

тира, яка відповідає значенню горизонтального кута, з допоміжною лінією. Тоді

напрямок основних частин лінійки утворить з допоміжною лінією потрібний

горизонтальний кут.

Тепер вздовж лінійки потрібно в масштабі карти (плану) відкласти <

точністю до 0,1 - 0,2 мм довжину лінії. Кінець цієї лінії позначають крапкою і

обводять колом. З лівого боку прокреслюють олівцем риску дробу, В ЧИССЛІ.

нику якого записують номер пікета, а в знаменнику - його висоту з точністю,

яка залежить від масштабу карти (плану). Для карт (планів) масштабу 1:500

1:1000 - з точністю до сантиметрів, а для карт (планів) масштабу 1:2000 і меп

ше - з точністю до дециметрів. Якщо потрібно відкласти довжину лінії 6 10 см

у масштабі карти (плану), то прокреслюють напрямок вздовж лінійки на пікетну

точку, а відтак, повертаючи круг, суміщають прямолінійну частину лінійки на

відрізку 6-9 см з прокресленою лінією і відкладають потрібну довжину лінії.

Користуючись зарисом, наносять на план ситуацію та викреслюють її в

умовних знаках. Напрямки між пікетами, на яких потрібно виконувати інтерпо

лювання, показано на зарисах стрілками. Нанесені на план під час інтерполяції

точки з однаковими висотами з'єднують послідовно плавною криволінійною

лінією, тобто викреслюють горизонталі. Усі ці креслення виконують сіюча

ку

олівцем.

Здійснюють польовий контроль і тільки після цього план викреслюють

тушшю, кольором та розмірами, вказаними в умовних знаках [27] для певного

масштабу знімання.

IV. 3.6. Сучасні методи нанесення пікетних (рейкових) точок

Для того, щоб точніше і швидше нанести на карту пікетні точки, краще

замінити полярні координати пікетних точок на прямокутні. Трансформування

полярних координат у прямокутні зрозуміле з рис. IV.3.4. На основі ЦІ.ОІ о

рисунка можемо записати:

де а,і та di - полярні координати пікетної точки Р,; А - дирекційний кут лінії,

вздовж якої було орієнтовано тахеометр під час знімання; Х

ст

, У

ст

- прямокупп

координати станції, з якої виконували знімання пікетних точок Р,; Х

ГІ

, У

прямокутні координати пікетних ТОЧОК Pj.

389

Розділ IV

Ст/+і

Метод прямокутних координат використовують також для нанесення

туації, знятої методом перпендикулярів.

Наносять пікетні точки за прямокут-

ними координатами за допомогою попе-

речного масштабу, циркуля-вимірника,

прямокутного трикутника. Правильність

нанесення пікетних точок перевіряють,

порівнюючи виміряну віддаль на плані між

двома тільки що нанесеними сусідніми

точками з вимірами цієї лінії на місцевості.

Отримана різниця не повинна переви-

щувати 0,4 мм на плані.

Для нанесення пікетних точок на

план можна застосовувати коорди на-

графи, що підвищує точність нанесення пікетів. У геодезичному виробництві

користовують як невеликі, так звані ручні, координатографи, так і електронні,

і дають змогу автоматизувати процес нанесення пікетних точок на план

геометричного знімання, трансформуючи полярні координати в прямокутні.

uc. IV. 3.5. До трансформування

олярних координат у прямокутні

)

V. МЕНЗУЛЬНЕ ЗНІМАННЯ

Одним із методів створення топографічних карт є мензульне знімання.

Мензульне знімання є кутонарисним і відрізняється від тахеометричного тим,

що, виконуючи його, горизонтальні кути не вимірюють, а за допомогою

спеціального приладу будують на карті безпосередньо в полі.

Однією з головних переваг мензульного знімання є те, що ситуацію і

рельєф викреслюють на карті під час знімання. Карту можна порівнювати і

місцевістю, де виконують знімання, а помічені помилки (пропуски тощо) одразу

ж виправити.

Недоліками мензульного знімання порівняно з тахеометричним є гро-

міздкість обладнання, залежність від погодних умов та невисокий ступінь

автоматизації робіт. Крім того, карту складають тільки в одному примірнику і в

заздалегідь визначеному масштабі. Тому сьогодні в геодезичному виробництві

для створення топографічних карт цей метод майже не використовують.

Оскільки мензульне знімання є наочним методом створення топографічної

карти, то вважаємо, що з методичного погляду він все ж заслуговує на увагу.

V.1. Суть мензульного знімання

Мензульне знімання виконують за допомогою мензульного комплекту

(рис. V.1.1), в який входить мензула, кіпрегель, штатив, орієнтир-бусоль, дві

рейки, центрувальна вилка, топографічна парасоля.

Латинською мовою mensula означає столик. До столика прикріплюють

планшет, на якому викреслюють карту місцевості.

Планшет - це прозорий пластик або наклеєний на лист фанери чи

алюмінію цупкий папір з нанесеною на ньому координатною сіткою. Під час

мензульного знімання на планшеті створюють польовий оригінал карти.

Кіпрегель - це прилад, за допомогою якого на планшеті будують го-

ризонтальні кути, вимірюють віддалі, перевищення між пунктом, з якого

виконують знімання, і характерними точками місцевості та наносять ці точки на

планшет.

Для побудови на карті горизонтального кута місцевості ВАС (рис. V.I.2)

мензулу з прикріпленим на ній планшетом встановлюють на штативі над

точкою А так, щоб можна було нанести на планшет точки б і с, а в точках В і ('

місцевос

ті

встановлюють прямовисно рейки або візирні цілі.

391