Волгодонский инженерно-технический институт-филиал
Федерального государственного автономного образовательного
учреждения высшего профессионального образования «Национальный исследовательский ядерный университет
«МИФИ» (ВИТИ НИЯУ МИФИ)
составление топографического плана участка местности
методические указания
к выполнению индивидуального домашнего задания по дисциплине «Инженерное обеспечение строительства (геодезия)»
Волгодонск 2011
Составители: Губеладзе А.Р., Несмашный М.В
Составление топографического плана участка местности: методические указания к выполнению индивидуального домашнего задания по дисциплине «Инженерная геодезия».
Методические указания и задания разработаны в соответствии с государственным стандартом и программой курса «Инженерная геодезия». Содержат основные теоретические положения, нормативные требования, исходные данные, варианты заданий и рекомендации к выполнению индивидуального домашнего задания и требования по оформлению ИДЗ.
Предназначены для студентов строительных специальностей колледжа и института
Топографическая съемка и съемочное обоснование
Топографическая съемка – комплекс геодезических работ, выполняемых на местности для составления топографических карт и планов. Съемке и отображению на топографических планах подлежат все элементы ситуации, подземные и наземные коммуникации, а также рельеф местности.
Топографическую съемку выполняют с точек съемочного обоснования, положение которых известно в принятой системе координат. Съемочное обоснование развивается от пунктов плановых и высотных опорных сетей. Наиболее распространенным видом съемочного обоснования являются теодолитные хода, которые должны опираться на пункты геодезической сети. Длины теодолитных ходов зависят от масштаба съемки и условий местности. Для съемки в масштабе 1:500 для застроенной территории длина хода не должна превышать 0,8 км, а для незастроенной – 1,2 км. Длины сторон теодолитного хода должны быть не более 350 м и не менее 20 м. Измерения производятся мерными лентами, рулетками и дальномерами с относительными ошибками 1:3000, 1:2000 и 1:1000 в зависимости от рельефа местности.
Углы теодолитных ходов измеряются теодолитом одним приемом со средней квадратической ошибкой 30”. Расхождение углов в полуприеме не должно превышать 45”.
Определение отметок точек съемочного обоснования производится либо геометрическим, либо тригонометрическим нивелированием. Полученные невязки по ходам не должны превышать допустимых значений, определяемых по формулам:
- для геометрического нивелирования
;
- для тригонометрического нивелирования
,
где L – длина хода в км.
Точки съемочного обоснования закрепляют на местности либо временными знаками (деревянными кольями, металлическими трубами, штырями и т.д.), либо, если их предполагается использовать в дальнейшем, постоянными знаками.
Различают следующие виды топографических съемок: горизонтальная, мензульная, тахеометрическая, аэрофототопографическая, фототеодолитная и нивелирование поверхности. По результатам выполненных полевых измерений и произведенной камеральной обработки составляются топографические планы.
Топографическим называется план с изображением ситуации и рельефа местности. Если на плане изображена только ситуация, то план называется ситуационным или контурным.
Создание топографических планов включает выполнение следующих полевых и камеральных работ.
а) Полевые работы:
Построение съемочной геодезической сети.
Выполнение съемки.
б) Камеральные работы:
Вычислительная обработка полевых измерений.
Составление топографического плана.
Для составления топографического плана в данной работе использовалась тахеометрическая съемка.
Производство тахеометрической съемки
Тахеометрическая съемка является одним из основных видов съемки для создания топографических планов небольших участков незастроенной и малозастроенной территории. Тахеометрическую съемку осуществляют с пунктов опорной и съемочной геодезической сети, которая может быть создана в виде теодолитно-нивелирных ходов, когда отметки точек хода определяются геометрическим нивелированием или проложением тахеометрических ходов. Тахеометрическая съемка выполняется либо теодолитом, либо тахеометром.
Методика работ при тахеометрической съемке с помощью теодолита заключается в следующем. Теодолит центрируют над точкой съемочного обоснования. Ошибка центрирования не должна превышать 1,0 мм. Измеряют высоту инструмента. При двух положениях вертикального круга (КП и КЛ) берут отсчеты по вертикальному кругу на смежные точки теодолитного хода. По нитяному дальномеру измеряют расстояния до этих точек.
Затем приступают непосредственно к съемке, которая выполняется при одном положении вертикального круга (КЛ). При этом ориентируют лимб горизонтального круга на одну из смежных точек съемочного обоснования, т.е., совмещая нуль алидады с нулем лимба и закрепив алидаду, наводят зрительную трубу на ориентируемую точку. В дальнейшем для измерения положения пикетных точек зрительную трубу теодолита наводят вращением алидады. На съемочные пикеты устанавливают дальномерные рейки и берут отсчеты в следующей последовательности: по рейке определяют расстояния до пикетных точек; по горизонтальному и вертикальному кругах. Если съемочный пикет является контурной точкой, отсчет по вертикальному кругу не берется. Результаты измерений записывают в журнал тахеометрической съемки.
Пикетные точки на участке съемки выбираются таким образом, чтобы по ним можно было изобразить на плане ситуацию и рельеф местности. Поэтому их предпочитают располагать на всех характерных точках рельефа. При съемке ситуации определяют границы угодий, гидрографию, дороги, контуры зданий, колодцы и т.д.
При выполнении съемки на каждой станции составляется абрис, на котором показывают положение станций, направления на ориентируемые точки съемочного обоснования. Нумерация пикетных точек такая же, как и в журнале. Направление понижения рельефа указывается на абрисе стрелками, проводимыми между соответствующими съемочными пикетами.
По окончании работ на каждой станции производят для контроля замыкание горизонта, т.е. ориентируют на исходное направление.
С появлением электронных тахеометров стала возможна полная автоматизация производства тахеометрической съемки. Электронные тахеометры выполняют съемку также с точек съемочного обоснования. На пикетные точки устанавливают специальные вехи с отражателями, которые должны входить в комплект прибора. На станции определяют высоты прибора и положения отражателя на вехе и заносят все необходимые данные в память тахеометра. При наведении на отражатель автоматически определяются горизонтальный и вертикальный углы, а также расстояния до измеряемых точек. Встроенная в тахеометр ЭВМ производит обработку полученных значений, в результате чего вычисляются координаты X, Y и Z снимаемых точек. В процессе съемки учитываются все поправки в измеряемые расстояния и углы.
В первом случае вычислительная обработка включает вычисление координат вершин теодолитного хода и их высот, вычисление отметок съемочных пикетных точек. Вычисления ведут на бланках или в журналах. Уравнивание геодезических измерений производят упрощенным способом, вручную или на ЭВМ.
Для застроенной территории топографический план составляется в два этапа. Сначала по результатам горизонтальной съемки наносится ситуация, а затем на полученный план наносится изображение рельефа. Для незастроенной территории топографический план составляется сразу по результатам тахеометрической съемки.
Составление топографического плана включает графические построения, вычерчивание и зарамочное оформление. Топографический план составляется на чистой основе – чертежной бумаге высокого качества (ватмане) с вычерченной на ней и оцифрованной координатной сеткой. Сначала на основу по вычисленным координатам наносят точки съемочного обоснования, а затем графическими построениями элементы ситуации по результатам горизонтальной (теодолитной) съемки, отраженным в журналах и на абрисах. Рельеф на ситуационный план наносят по результатам тахеометрической съемки, изображают его горизонталями и подписями отметок пикетов, равномерно расположенных на площади плана.
Топографический план составляют в карандаше, проверяют и после этого вычерчивают тушью разных цветов согласно условным знакам [1].