МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ
ДЕПАРТАМЕНТ КАДРОВОЙПОЛИТИКИ ОБРАЗОВАНИЯ
ФГОУ ВПО
КОСТРОМСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ.
Архитектурно-строительный факультет
Кафедра «Промышленное и гражданское строительство»
ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОДЕЗИЯ
Контрольная работа №1, №2.
Выполнила студентка заочного отделения
специальность ПГС
2 - ой курс,
Качалова Наталия Владимировна
Шифр 09397
Кострома 2010
Контрольная работа № 1.
Ответы на вопросы по темам раздела 1.
Вопрос № 1: Как построить профиль линии местности по карте?
Ответ:
Рассмотрим карту с масштабом 1:25000, на которой рельеф изображён горизонталями с высотой сечения рельефа h=5 м. Построим профиль по линии АВ
Отмечаем на профиле горизонтальные положения d и высоты h в метрах. На вертикальных линиях отмечаем отметки Н с учётом вертикального масштаба, который в 10 раз больше горизонтального. Расстояния между вертикальными линиями равны расстояниям между горизонтальными. Полученные на вертикальных линиях точки, соответствуют отметкам горизонталей и характерных точек, соединяем прямыми линиями и получаем изображение вертикального разреза земной поверхности по заданному направлению АВ.
Вопрос № 2: Какова последовательность работы при измерении угла наклона теодолитом?
Ответ:
Для измерения вертикальных углов используют вертикальный круг теодолита, лимб вертикального круга жёстко скреплён с горизонтальной осью трубы и вращается вместе с ней, при этом алидада вертикального круга остаётся неподвижной. При горизонтальном положении оси и оси цилиндрического уровня (пузырёк уровня в нуль-пункте) отсчет по вертикальному кругу должен быть равен нулю. Практически это условие не выполняется.
Место нуля называют отсчет по вертикальному кругу при горизонтальном положении визирной оси трубы и положении пузырька уровня при алидаде вертикального круга в нуль-пункте. Место нуля – угол между горизонтальной плоскостью и нулевым диаметром вертикального круга. При наведении перекрестия нитей сетки на верх вешки А после приведения пузырька уровня при алидаде вертикального круга в нуль-пункт при круге право (КП) по вертикальному кругу берут отсчет П, в этом случае угол наклона
При наведении перекрестия нитей сетки на ту же точку при круге влево (КЛ) и приведения пузырька уровня при алидаде вертикального круга в нуль-пункт находим:
Где Л – отсчет по вертикальному кругу при КЛ.
Из этих двух выражений получаем:
При вычислении v и М0 по этим формулам к малым углам прибавляют 360°.
В теодолитах Т30 оцифровка делений вертикального круга дана против хода часовой стрелки и отсчёт берут по одной стороне круга. При этом для определения v и М0 используют формулы:
М0=(П+Л±180°)/2
V=Л-М0=М0-П+180°=(Л-П+180°)/2
В теодолитах 2Т30, 2Т15, Т15К, Т5К, 2Т30П, 2Т5 использована секторная оцифровка вертикального круга с указанием знаков «+» и «-», соответствующих положительным и отрицательным углам наклона. Вычисления М0 и v выполняют по формулам:
М0=(П+Л)/2
v=(Л-П)/2=Л-М0=М0-П
При измерении вертикальных углов перекрестие нитей сетки или горизонтальную нить сетки вблизи перекрестия наводят на точку, пузырёк уровня при алидаде вертикального круга приводят нуль-пункт, берут отсчёт П, если вертикальный круг относительно зрительной трубы при наблюдении со стороны окуляра находится справа. Затем трубу переводят через зенит и выполняют описанные действия, берут отсчёт Л.
Вопрос № 3: Как вычисляют превышение при тригонометрическом нивелировании, если длина линии измерена нитяным дальномером?
Ответ:
Тригонометрическое нивелирование – когда превышение между точками определяют по измеренным вертикальным углам и расстояниям между точками (горизонтальное проложение между точками с известными координатами) . Тригонометрическое нивелирование позволяет с одной станции определить практически любое превышение между точками, имеющими взаимную видимость, но его точность ограничена из-за недостаточно точного учёта влияния на величины вертикальных углов оптической рефракции и уклонений отвесных линий, особенно в горной местности.
Прямое
зенитное расстояние
,
свободное от влияния земной рефракции
и составляющий уклонение отвесной линии
по данному направлению
Обратное зенитное расстояние
В
треугольнике
для определения прямого превышения
имеем
После
небольших преобразований, учитывая
,
находим
В этом же треугольнике для определения обратного превышения получаем
После преобразования имеем
При двустороннем тригонометрическом нивелировании с учётом полученных формул находим
Или с достаточной точностью
Так
как
, то
При
D=20
км., R=6371
км.,
м.
второе слагаемое равно 0,05 мм., поэтому
его можно не учитывать
При небольших расстояниях между точками 1 и 2 получаем
Если
известно горизонтальное проложение
,
то
Учитывая
,
где v
– угол наклона, с учетом коэффициента
рефракции k
имеем:
(2)
Где
,
где d
в сотнях метров, f
– в мм.
Если на рейке сделать метку на высоте прибора l, то l=I, и не учитывать f, то получим
(3)
Известно, что горизонтальное проложение d измеренного нитяным дальномером наклонного расстояния D
(4)
Подставляя в формулы 2 и 3 вместо d его значение по формуле 4, находим
Вопрос № 4. Как вычисляют превышения реечных точек относительно станций при тахеометрической съемке?
Ответ:
Ответ:
Вычисление исходных дирекционных углов линий; решение прямой геодезической задачи.
Задача № 1
Дано:
αАВ = 97º 38,2´
Правый угол при т. В (между сторонами АВ и ВС) β1=189º 59,2´;
Правый угол при т. С (между сторонами ВС и СD) β2=159º 28,0´;
Найти: дирекционные углы линии ВС и СD, если известны дирекционный угол αАВ линии АВ и измеренные по правому ходу углы β1 и β2.
Решение:
Дирекционный угол вычисляется по правилу: дирекционный угол последующей стороны равен дирекционному углу предыдущей стороны плюс 180º и минус горизонтальный угол, справа по ходу лежащий
Следовательно,
αВС = αАВ +180º - β1;
αСD = αВС +180º - β2;
αВС = 97º 38,2´+ 180º - 189º 59,2´=87º39,0´
αСD = 87º 39,0´+180º - 159º 28,0´ = 108º 11,0´
Рис.1. Схема теодолитного хода
Ответ: дирекционные углы αВС = 87º 39,0´ и αСD = 108º 11´.
Задача № 2
Дано:
αВС = 87º39,0´
координаты т. В хВ = - 14,02 м,
yВ = + 627,98 м,
dВС = 239,14 м
Найти: координаты хС и YС т.С, если известны координаты хВ и yВ т.В, длинна dВС линии ВС и дирекционный угол αВС этой линии.
Решение:
Координаты т.С вычисляются по формулам
хС = хВ + ΔхВС;
yС = yВ + ΔyВС; где ΔхВС и ΔyВС – приращение координат и вычисляются
Знаки вычисленных приращений координат определяем по названию румба руководствуясь таблицей: Перевод дирекционных углов в румбы. Знаки приращений координат.
ΔхВС = dВС cos αВС
ΔхВС = 239,14 cos 87º 39,0´
ΔхВС = 10.02 м,
ΔyВС = dВС sin αВС
ΔyВС = 239,14 sin 87º 39,0´
ΔyВС = 238.925 м,
Перевод дирекционных угол в румбы. Знаки приращений координат.
Четверть |
Формула перевода |
Знаки приращений координат |
||
номер |
название |
ΔХ |
ΔУ |
|
I |
СВ |
r1 = α |
+ |
+ |
II |
ЮВ |
r2 = 180 º - α |
- |
+ |
II |
ЮЗ |
r3 = α - 180 º |
- |
- |
IV |
СЗ |
r4 = 360 º - α |
+ |
- |
Проверка
результатов
dВС
= 
239,14
=
хС = хВ + ΔхВС;
хС = -14,02 + 10.02= -4.
yС = yВ + ΔyВС;
yС = + 627,98 + 238.925 = 866.91
Ответ: координаты в точке С равны хС = -4 и YС= 866.91
Составление топографического плана строительной площадки.
По данным полевых измерений составить и вычертить топографический план строительной площадки в масштабе 1:200 с высотой сечения рельефа 1м.
Содержание работы:
Обработка ведомости вычисления координат вершин теодолитного хода.
Обработка тахеометрического журнала.
Построение топографического плана.
Исходные данные:
Для съемки участка на местности между двумя пунктами полигонометрии ПЗ 8 и ПЗ 19 был проложен теодолитно-высотный ход. В нем измерены длины всех сторон, а на каждой вершине хода – правый по ходу горизонтальный угол и углы наклона на предыдущую и последующую вершины.
Результаты измерений углов и длин сторон хода:
Номера хода вершин |
Измеренные углы (правые) |
Длины сторон (горизонтальные проложения), м |
|
º |
' |
||
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 |
Известны координаты полигонометрических знаков ПЗ 8 и ПЗ 19 (т.е. начальной и конечной точек хода):
ХПЗ 8 = - 14,02;
yПЗ 8 = + 627,98;
ХПЗ 19 = -4;
yПЗ 19 = 866.91;
αо = 97º38,2´;
αп = 108º 11´;
ПЗ 8 = 197,197;
ПЗ 19 = 200,479;