
- •Обработка материалов и построение плана тахеометрической съемки на основе теодолитно-высотного хода
- •Введение
- •1. Общие требования к выполненИю расчетно-графических работ по инженерной геодезии
- •2. Обработка материалов тахеометрической съемки, выполненной на основе теодолитно-высотного хода
- •2.1. Исходные данные
- •2.2. Обработка материалов съемочного обоснования
- •2.2.1. Проверка и увязка углов многоугольника
- •2.2.2. Обработка материалов плановой привязки
- •1. Решение обратной геодезической задачи.
- •2. Решение треугольника привязки (определение длин в треугольнике привязки).
- •3. Передача направлений (определение направления линии I–II).
- •4. Передача координат (вычисление координат привязываемой вершины I).
- •2.2.3. Вычисление дирекционных углов сторон теодолитного хода
- •2.2.3.1. Вычисление дирекционных углов сторон замкнутого хода
- •2.2.3.2. Обработка результатов измерений диагонального хода
- •2.2.4. Вычисление осевых румбов
- •2.2.5. Определение горизонтальных проложений сторон хода
- •2.2.6. Построение планового съемочного обоснования
- •2.2.7. Вычисление координат пунктов опорной сети
- •2.2.7.1. Вычисление приращений координат замкнутого хода
- •2.2.7.2. Вычисление координат
- •2.2.7.3. Вычисление координат вершин диагонального хода
- •2.2.8. Вычисление отметок вершин замкнутого теодолитного хода
- •2.2.9. Вычисление отметок вершин диагонального хода
- •2.3. Обработка журнала тахеометрической съемки
- •2.4. Построение плана тахеометрической съемки
- •2.4.1. Построение планового съемочного обоснования по координатам
- •2.4.2. Накладка на план реечных точек
- •2.4.3. Нанесение ситуации на план
- •2.4.4. Проведение горизонталей на плане
- •2.4.5. Оформление плана
- •3. Материалы, подлежащие сдаче
- •4. Контрольные вопросы
- •Список литератуРы
- •Оглавление
- •Обработка материалов и построение плана тахеометрической съемки на основе теодолитно-высотного хода
2.2.9. Вычисление отметок вершин диагонального хода
Превышения для сторон диагонального хода определяют по тем же формулам, что и для замкнутого хода.
Результаты вычислений заносят в ведомость вычисления отметок вершин диагонального хода (табл. 2.6).
Чтобы получить практическую невязку сравнивают алгебраическую сумму превышений диагонального хода (hср) с разностью отметок конечной и начальной станций (Нкон – Ннач), к которым примыкает диагональный ход. В данном примере начальной станцией является вершина I, конечной IV (см. рис. 2.1). Отметки этих вершин, взятые из табл.2.5, записывают в графу 8 табл. 2.6.
Таблица 2.6
Ведомость вычисления отметок диагонального хода
Вершина |
Гориз. пролож. |
Превышение |
Поправки |
Исправл. превышения |
Отметки вершин |
||
прямое |
обратное |
среднее |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
I |
123,11 |
+2,47 |
-2,47 |
+2,47 |
+0,02 |
+2,49 |
48,67 |
А |
51,16 |
||||||
101,72 |
+4,74 |
-4,68 |
+4,71 |
+0,01 |
+4,72 |
||
В |
55,88 |
||||||
104,97 |
-5,93 |
+5,90 |
-5,92 |
+0,01 |
-5,91 |
||
С |
49,97 |
||||||
108,23 |
-4,41 |
+4,44 |
-4,42 |
+0,01 |
-4,41 |
||
IV |
45,56 |
||||||
L = 438,03 |
|
|
hср = -3,16 |
|
|
Практическая невязка определяется по формуле
fh = hср – (Нкон – Ннач); (2.29)
fh =hср –(НIV – НI) = –3,16 – (45,56 – 46,67) = –0,05 м.
;
.
Предельная невязка вычисляется по формуле
, (2.30)
где L100 – периметр диагонального хода в сотнях метров; n – число сторон хода.
В случае соблюдения условия невязка распределяется так же, как и в замкнутом теодолитном ходе. Так же вычисляются исправленные превышения и отметки вершин.
Контролем вычислений служит получение отметки конечной вершины, к которой примыкает диагональный ход (в примере – отметка вершины IV).
2.3. Обработка журнала тахеометрической съемки
Тахеометрическая съемка является съемкой комбинированной (топографической), т.е. такой, при которой одновременно снимается и плановое, и высотное положение подробностей местности. При этом пользуются полярным способом, измеряя расстояния до снимаемых точек нитяным дальномером, а углы наклона и горизонтальные углы – с помощью вертикального и горизонтального кругов теодолита при одном положении прибора (Л или П). Результаты съемки заносят в журнал; его форма приведена в табл. 2.7.
При визировании на реечную точку записывают ее порядковый номер (графа 1), положение вертикального круга, при котором берутся отсчеты (графа 2), дальномерный отсчет (разность между отсчетами по нижней и верхней нитям, графа 3), отсчеты по горизонтальному кругу (полярный угол, графа 5) и вертикальному кругу (графа 6), с обязательным указанием высоты визирования (графа 4). Как правило, среднюю нить сетки наводят на рейке на высоту прибора так, чтобы l было равно v. Если же отсчет, равный высоте прибора, не виден по какой-либо причине, визируют на верх рейки.
В процессе съемки составляется абрис – схематический план участка снимаемой местности, на котором показывают ситуацию и детали рельефа (последние изображают стрелками, указывающими направление ската, и обрывками горизонталей) и положение реечных точек в характерных местах ситуации и рельефа.
Перед обработкой журнала необходимо сначала ознакомиться с условиями, в которых производилась съемка: как был ориентирован тахеометр, чему равен коэффициент дальномера, при каком положении прибора (Л или П) производилась съемка, какова высота прибора на станции.
В данном задании обработку журнала начинают с вычисления места нуля вертикального круга. Для теодолита 2Т30 его определяют по наблюдениям одной и той же точки при двух положениях круга по формуле
.
(2.31)
Пример:
.
Таблица 2.7
Журнал тахеометрической съемки
Станция
I "____" ____________2000 г.
К=100,
круг лево
Ориентировано на ст. II V=1,43м
Точки наблюдения |
Л
П |
Расст., читанное по рейке, см |
Высота наведения l, м |
Отсчеты по гориз. кругу |
Отсчеты по верт. кругу |
Угол наклона |
Расст., исправ. за "К" дальномера, м |
Расстояние, исправленное за наклон, м |
Превышения h по таблице, м |
Разность v-l, м |
Превышения h=h+v-l, м |
Отметка Н, м |
Абрис |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
|||||
II |
П |
|
1,43 |
|
|
- |
0 |
03 |
+ |
0 |
06 |
|
|
|
|
|
|
Отметка станции I HI=48,67м
|
II |
Л |
|
1,43 |
0 |
00 |
+ |
0 |
09 |
+ |
0 |
06 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
″ |
96 |
1,43 |
184 |
30 |
- |
1 |
01 |
- |
1 |
04 |
96,0 |
96,01 |
-1,79 |
0 |
-1,79 |
46,88 |
|
2 |
″ |
116,4 |
″ |
120 |
30 |
- |
2 |
34 |
- |
2 |
37 |
116,4 |
116,2 |
-5,30 |
0 |
-5,30 |
43,37 |
|
3 |
″ |
124 |
″ |
263 |
34 |
- |
2 |
27 |
- |
2 |
30 |
124,0 |
123,7 |
-5,40 |
0 |
-5,40 |
43,27 |
|
4 |
″ |
160 |
″ |
246 |
45 |
- |
2 |
53 |
- |
2 |
56 |
160,0 |
159,6 |
-8,18 |
0 |
-8,18 |
40,49 |
|
5 |
″ |
167 |
″ |
307 |
16 |
+ |
0 |
29 |
+ |
0 |
26 |
167,0 |
167,0 |
+1,26 |
0 |
+1,26 |
49,93 |
|
6 |
″ |
168 |
″ |
270 |
47 |
- |
0 |
31 |
- |
0 |
34 |
168,0 |
168,0 |
-1,66 |
0 |
-1,66 |
47,01 |
|
7 |
″ |
72 |
3,00 |
150 |
38 |
+ |
1 |
26 |
+ |
1 |
23 |
72,0 |
72,0 |
+1,74 |
-1,57 |
+1,17 |
48,84 |
|
8 |
″ |
128 |
1,43 |
223 |
22 |
+ |
0 |
50 |
+ |
0 |
47 |
128,0 |
128,0 |
+1,75 |
0 |
+1,75 |
50,42 |
|
II |
″ |
|
|
0 |
0,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Углы наклона определяют по одной из формул:
= Л – МО; (2.32)
= МО – П, (2.33)
в зависимости от того, при каком положении вертикального круга производилась тахеометрическая съемка. В данном задании съемка производилась при круге лево, поэтому надо воспользоваться формулой (2.32).
Пример: для первой точки (табл. 2.7)
= Л – МО = –1 01 – 0 03 = –1 04;
для пятой точки
= 0 29 – 0 03 = +0 26.
Результаты вычислений записывают в графу 7. При этом необходимо в журнал заносить знак («+» или «») угла наклона.
Затем вычисляют расстояния, измеренные нитяным дальномером, по формуле:
Д = К n, (2.34)
где К – коэффициент дальномера (в примере К = 100); n – расстояние, читанное по дальномерным нитям (отсчет по дальномеру).
Пример: для первой точки Д = 100 96 = 96 м.
Горизонтальное проложение S (графа 9) и превышение h (графа 10) определяют по формулам:
S = Д × cos2 ; (2.35)
h = ½ Д sin(2). (2.36)
Для облегчения вычислений при определении S и h пользуются тахеометрическими таблицами. В предисловии к таблицам подробно описывается порядок пользования ими.
Для примера рассмотрим определение величин h и S по таблицам А.С. Никулина [5]. Для первой точки (см. табл. 2.7):
= – 1 04 и Д = 96,0 м.
В этих таблицах номер требуемой страницы находим по величине целых метров расстояния. В данном случае пользуемся страницей 96. Сама таблица состоит из двух частей: верхней и нижней. По верхней части находят S и h для углов наклона в пределах первых шести градусов, по нижней – для углов наклона от 6 до 18. В данном случае при угле наклона в один градус с минутами нужно пользоваться верхней таблицей. Находим в ней колонку 1 и строку с числом минут 4 (колонка минут выделена жирным шрифтом). На пересечении строки и колонки находится значение h = 1,79. Полученной величине превышения необходимо придать знак, который идентичен знаку угла наклона (в нашем примере – минус). Во второй и последней строке верхней и нижней таблиц приведены значения S. Искомая величина находится из колонки, соответствующей числу градусов угла наклона, причем пользуются верхней строкой, если число минут попадает в верхнюю половину таблицы, и, соответственно, нижней – если число минут находится в нижней половине таблицы. В данном примере 4 попадают в верхнюю часть таблицы, следовательно, в колонке для угла в 1 непосредственно под величиной угла читаем S = 96,0. Если расстояние определено до десятых долей метра, необходимо в превышения ввести поправку, взятую из таблицы «Поправки в превышения за десятые доли метра в дальномерном расстоянии», находящуюся на последних страницах таблиц.
Горизонтальное проложение всей линии получают следующим образом. Вначале находят проложение линии для целого числа метров расстояния, затем к полученному результату прибавляют десятые доли.
Пример: = – 2 37, Д = 116,4 м.
На с. 116 [5] находим превышение 5,29, а в таблице поправок (на последней странице) на 2 и 0,4 м выписываем поправку к превышению 1 см. Окончательно h = – 5,30 м. S = 115,8 + 0,4 = 116,2 м. Полученные значения S и h записывают в графы 9 и 10 журнала. В графе 11 дается разность v–l, где v – высота прибора; l – высота визирования.
Полученная величина вписывается с учетом знака. В тех случаях, когда визирование осуществляется на отсчет, равный высоте прибора, разность v–l = 0. В графу 12 записывают суммарное значение данных граф 10 и 11. Для вычисления отметок точек Н (графа 13) необходимо выписать отметку каждой станции из ведомости вычисления отметок (см. табл. 2.5 и 2.6). Отметки реечных точек вычисляют по формуле
Н = Нст + h. (2.37)
Пример: для первой точки Н1 = 48,67 – 1,79 = 46,88 м;
для пятой точки Н5 = 48,67 + 1,26 = 49,93 м.