
- •Введение
- •1.1.2 Земной эллипсоид
- •1.1.3 Основные линии и плоскости эллипсоида
- •1.2 Азимуты направлений
- •1.2.1 Географические координаты
- •1.2.2 Азимуты направлений
- •1.2.3 Плоские прямоугольные координаты и дирекционный угол
- •1.2.4 Связь между дирекционным углом и геодезическим азимутом
- •1.2.5 Высоты точек
- •1.3 Система координат 1942 года
- •1.4 Геодезические, нивелирные и гравиметрические сети
- •1.4.1 Геодезические сети
- •1.4.2 Нивелирные сети
- •1.4.3 Гравиметрические сети
- •1.5 Центры и знаки геодезической, нивелирной и гравиметрической сетей
- •1.5.1 Центры
- •1.5.2 Геодезические знаки
- •1.5.3 Постройка простой пирамиды
- •2 Правила вычислений, ошибки измерений
- •2.1 Основные правила вычислений
- •2.1.1 Общие правила вычислений
- •2.1.2 Правила округления чисел
- •2.1.3 Правила действий с приближенными числами
- •2.2 Сведения о тригонометрических функциях
- •2.2.1 Тригонометрические функции острого угла
- •2.2.2 Тригонометрические функции произвольного угла
- •2.2.3 Таблицы натуральных значений тригонометрических функций
- •2.3 Основные геодезические задачи
- •2.3.1 Прямая геодезическая задача
- •2.3.2 Обратная геодезическая задача
- •2.3.3 Решение треугольника
- •2.4 Ошибки измерений
- •2.4.1 Понятие об измерениях
- •2.4.2 Классификация ошибок измерений
- •2.4.3 Оценка точности результатов измерений
- •2.4.4 Средняя квадратичная ошибка
- •2.4.5 Относительная ошибка
- •2.4.6 Предельная ошибка
- •3 Приборы для измерения углов, расстояний и превышений
- •3.1 Угломерные приборы. Измерение углов
- •3.1.1 Теодолит т2
- •3.1.2 Теодолит т5
- •3.1.3 Теодолиты 2т30, 2т30п
- •3.1.4 Поверки и юстировки теодолитов т2, т5, т5 к
- •1. Поверка перпендикулярности оси уровня при алидаде горизонтального круга к вертикальной оси вращения теодолита.
- •2. Поверка правильности вращения алидады горизонтального круга.
- •3. Поверка правильности установки сетки нитей зрительной трубы.
- •4. Поверка перпендикулярности визирной оси трубы к оси вращения трубы (поверка коллимационной ошибки).
- •3.1.5 Поверка перпендикулярности горизонтальной трубы к вертикальной оси вращения теодолита
- •5. Поверка правильности вращения трубы вокруг горизонтальной оси.
- •6. Поверка уровня при алидаде вертикального круга.
- •7. Поверка компенсатора теодолита т5к.
- •8. Поверка места нуля теодолита т5к.
- •9. Поверка оптического отвеса.
- •3.1.6 Поверки и юстировки теодолита 2т30
- •1. Ось цилиндрического уровня на алидаде горизонтального круга должна быть перпендикулярна к вертикальной оси.
- •2. Визирная ось зрительной трубы должна быть перпендикулярна к горизонтальной оси.
- •4. Основной вертикальный штрих сетки нитей должен быть перпендикулярен к горизонтальной оси.
- •5. Место нуля вертикального круга должно быть известно или приведено к нулю.
- •3.1.7 Подготовка теодолита к работе. Правила обращения с теодолитом
- •3.1.8 Измерение горизонтальных углов
- •3.1.9 Измерение вертикальных углов
- •3.1.10 Определение элементов приведения
- •3.2. Приборы для измерения расстоянии
- •3.2.1 Землемерные стальные ленты
- •3.2.2 Измерение линий мерными лентами
- •3.2.3 Светодальномеры
- •3.3 Нивелиры. Геометрическое нивелирование
- •3.3.1 Нивелир н3
- •3.3.2 Нивелир нс3
- •3.3.3 Нивелир нс4
- •3.3.4 Нивелир нв-1
- •3.3.5 Нивелирные рейки
- •3.3.6 Поверки нивелиров
- •5. Поверка правильности установки круглого уровня на рейке.
- •3.3.7 Порядок работы при нивелировании
- •4 Геодезическое ориентирование
- •4.1 Общие понятия о геодезическом ориентировании
- •4.2 Определение координат при передаче ориентирования
- •4.2.1 Определение координат отдельных точек
- •4.2.2 Определение координат точек методом полигонометрии
- •4.2.3 Отыскание грубых ошибок в полигонометрических ходах
- •4.2.4 Определение координат точек методом триангуляции
- •5 Определение высот отдельных точек
- •5.1 Определение высот точек методом геометрического нивелирования
- •5.2 Определение высот точек методом тригонометрического нивелирования
- •6 Топографические карты
- •6.1 Основные разновидности карт
- •6.2 Математическая основа карт
- •6.3 Топографические карты
- •6.4 Специальные карты и планы городов
- •6.5 Проекция топографических карт
- •6.6 Разграфка и номенклатура топографических карт
- •6.7 Рельеф местности и его изображение на картах
- •6.7.1 Формы рельефа
- •6.7.2 Характеристика скатов
- •6.7.3 Изображение рельефа на картах
- •6.7.4 Изображение форм рельефа, не выражающихся на карте горизонталями
- •6.7.5 Особенности изображения рельефа на топографических картах масштабов 1: 500 000 и 1 : 1 000 000
- •6.7.6 Изучение рельефа по карте
- •6.7.7 Изучение рельефа по карте
- •6.8 Содержание топографических карт
- •6.8.1 Основные элементы содержания карты
- •6.8.2 Гидрография
- •6.8.3 Гидротехнические сооружения
- •6.8.4 Растительный покров и грунты
- •6.8.5 Дорожная сеть
- •6.8.6 Населенные пункты
- •6.8.7 Промышленные, сельскохозяйственные и социально-культурные объекты
- •6.8.8 Геодезические пункты
- •6.8.9 Границы
- •6.8.10 Зарамочное оформление карт
- •6.9 Измерения по карте
- •6.9.1 Измерение расстояний
- •6.9.2 Измерение длины маршрута
- •6.9.3 Определение площадей
- •6.9.4 Определение азимутов и дирекционных углов
- •6.10 Определение координат объектов на земной поверхности
- •6.10.1 Системы координат, применяемые в топографии
- •6.10.2 Определение географических (геодезических) координат точек по карте
- •6.10.3 Плоские прямоугольные координаты и топографическая карта
- •6.10.4 Полярные и биполярные координаты
- •6.10.5 Звездное небо
3.2.2 Измерение линий мерными лентами
Длины линий измеряются, как правило, двумя лентами. Измерение линий каждой лентой выполняет команда из двух мерщиков – переднего и заднего. Старшим команды является задний мерщик. В ночных условиях в команду включается третий мерщик, который показывает заднему мерщику шпильку, установленную передним мерщиком.
Перед началом измерений ленты разматывают и вытягивают в направлении измеряемой линии. Оцифровка ленты должна возрастать по ходу измерений. Передний мерщик оставляет заднему одну шпильку, а остальные забирает с собой. Задний мерщик устанавливает шпильку на начальной точке измеряемой линии и зацепляет задний конец ленты прорезью за шпильку, затем направляет переднего мерщика по створу измеряемой линии. Когда лента окажется в створе линии, передний мерщик встряхивает ленту, натягивает ее и через прорезь в переднем конце ленты втыкает в землю первую шпильку. Таким образом, длина ленты окажется отложенной первый раз. Задний мерщик вытаскивает сию шпильку, надевает ее на кольцо и дает команду переднему мерщику на перемещение ленты вдоль измеряемой линии. Задний мерщик, подойдя к шпильке, поставленной передним, командует: «Стой», после чего мерщики откладывают ленту второй раз и т. д.
При длине линии свыше 200 м, после того как передний мерщик поставит последнюю одиннадцатую шпильку, задний мерщик передает переднему накопившиеся у него 10 шпилек. В момент передачи мерщики пересчитывают шпильки и убеждаются, что ни одна из них не потеряна в ходе измерений. Задний мерщик делает отметку в журнале – «Одна передача» и т. д.
Как правило, лента не укладывается целое число раз в измеряемой линии и остается остаток. Для измерения остатка передний мерщик протягивает ленту, затем возвращается к конечной точке и отсчитывает число метров и дециметров по ленте с оценкой «на глаз» числа сантиметров. Линии длиннее 500 м перед измерением предварительно провешиваются.
Число передач шпилек, а также число шпилек у заднего мерщика и значение измеренной длины остатка записываются в журнал измерений.
Измеренное значение длины линии вычисляется по формулам:
– при измерении 20-метровой лентой
S = 200N + 20n + r; (0)
– при измерении 24-метровой лентой
S = 240N + 24n + 1,2r, (0)
где N – количество передач шпилек;
n – число шпилек у заднего мерщика после укладки последней ленты, не считая шпильки, воткнутой в землю;
r – остаток линии, измеренной до 1 см.
Если измеряемая линия (участок линии) имеет наклон, теодолитом измеряется вертикальный угол. При угле наклона более 2° в измеряемую линию (участок линии) вводится поправка за приведение наклонной линии к горизонту. Поправка выбирается из соответствующих таблиц.
За окончательное значение длины линии при двух измерениях принимается среднее. Пример заполнения журнала измерений и вычисления длины линии приведен в таблице 17.
Таблица 17 – Журнал компарирования мерной ленты
Дата: 20.4.73г. Наблюдатели: П - Петров |
Базис: 20м З – Крутов Помощник: Панин
|
Уравнения для нормальных лент
Лента № 8: l8 = 20 м + 3,2 мм + 0,25 (t – 20о) мм
}при натяжении 10 кг.
Лента № 9: l9 = 20 м + 4,1 мм + 0,25 (t – 20о) мм
Время to, C |
Отсчеты по линейкам |
(П – З), мм |
Время to, C |
Отсчеты по линейкам |
(П – З), мм |
||
П |
З |
П |
З |
Первое измерение базиса нормальными лентами
Лента №8 Лента №9
10h40m; + 17о С |
12 17 21 34 49 51
|
8 12 18 28 43 48 |
+4 +5 +3 +6 +6 +3 |
11h27m; + 18о С |
14 23 32 41 39 56
|
7 14 24 35 32 48 |
+7 +9 +8 +6 +7 +8 |
(П – З)ср |
+4,5 |
(П – З)ср |
+7,5 |
В1 = 20 м + 3,2 мм – 0,8 мм – 4,5 мм = В2 = 20 м+4,1 мм – 0, 5 мм – 7,5 мм = 20 м – 2,1мм; = 20 м – 3,9 мм.
Измерение базиса рабочей лентой.
Лента № 49
-
11h48m;
+ 19о С
23
29
29
37
49
57
12
20
19
25
40
47
+11
+9
+10
+12
+9
+10
(П – З)ср
+10,0
Второе измерение базиса нормальными лентами
Лента №8 Лента №9
13h42m; + 18о С |
13 24 32 41 48 50 |
6 16 24 34 41 42 |
+9 +8 +8 +7 +7 +8 |
14h30m; + 18о С |
18 25 29 34 38 44 |
13 20 25 31 34 40 |
+5 +5 +4 +3 +4 +4 |
(П – З)ср |
+7,8 |
(П – З)ср |
+4,2 |
В2 = 20 м – 4,2 мм; В4 = 20 м – 1,5 мм.
Длина базиса из двух измерений В0 =20 м — 2,9 мм.
Длина рабочей ленты при t0 = 20° l0 = 20 м – 2,9 мм + 10 мм - 0.2 мм = =20 м + 6,9 мм.
Уравнение ленты № 49
l49 = 20 м + 6,9 мм + 0,25(t – 20о) мм при натяжении ленты 10 кг.
Таблица 18 – Журнал измерений и вычислений длины ленты
Линия от № 1 до № 2
Дата: 15.07.70 г.
Обозначение |
Число передач, шпилек и остаток |
Длина, м |
Обозначение |
Число передач, шпилек и остаток |
Длина, м |
N n r S |
2 2 9,64 |
400,00 40,00 9,64 449,64 |
N n r S |
1 8 14,42 |
240,00 192,00 17,30 449,30 |
Scp = 449,5 м. |
Расхождение в измерении длины двумя лентами (или одной лентой при измерении в прямом и обратном направлениях) является контролем качества измерений.