6. Заготовить абрис тахеометрической съёмки (рис. "Абрис тахеометрической съёмки на станции 6 и 7") с примерной зарисовкой ситуации и рельефа.
7. Выполнить наведения и регистрацию отсчетов на съёмочные пикеты:
навести вертикальную нить сетки на центральную ось рейки, установленной на съёмочном пикете
одним из подъёмных винтов подставки привести пузырёк установочного цилиндрического уровня на середину; при использовании теодолитов с компенсатором это действие не производится
навести горизонтальную нить сетки на отсчёт, равный высоте прибора
взять отсчёт в сантиметрах между дальномерными нитями сетки (дальномерное расстояние); для удобства следует верхнюю нить временно сместить на ближайшее целое деление, отсчитать число сантиметров и снова возвратиться на отсчёт высоты прибора
взять отсчёт по шкале горизонтального круга
взять отсчёт по шкале вертикального круга
При хорошем навыке работы реечник может перемещаться на следующий съемочный пикет после взятия отсчёта по дальномеру.
Количество съёмочных пикетов зависит от характера снимаемой местности, количества контурных точек, сложности рельефа и т.п. В среднем расстояние между съёмочными пикетами должно быть равно 2 см в масштабе снимаемого плана. Так, при съёмке плана в масштабе 1:500 съемочные пикеты должны в среднем располагаться примерно на расстояниях 10 м друг от друга.
Нумерация съемочных пикетов должна быть сквозной для всей снимаемой местности (без повторения номеров пикетов).
При съёмке ситуации должны быть сняты все контурные точки, определяющие плановое положение того или иного контура. Информация о контурах на топографическом плане должна иметь фактический характер.
Для построения рельефа должны быть сняты все его характерные точки и линии (вершины возвышенностей, дно котловин, точки седловин и перегибов рельефа, линии водоразделов и водосливов, подошвы и бровки и др.) – (рис. выбор съёмочных пикетов для съёмки рельефа). На абрисах тахеометрической съёмки выполняют не только примерную зарисовку рельефа, но и указывают направления однородных скатов в сторону понижения (стрелками между точками, расположенными на однородных скатах.
При съёмке твёрдых контуров до съёмочного пикета должно быть расстояние не более 60 м для плана масштаба 1:1000, не более 100 м для плана масштаба 1:2000 и не более 150 м для плана масштаба 1:5000. Съёмку твёрдых контуров в масштабе 1:500 выполняют способами теодолитной съёмки, однако и при тахеометрической съёмке для получения рельефа рейку устанавливают на тех же твёрдых контурах.
Максимальные расстояния до съёмочных пикетов должны быть не более 150 м при съёмке в масштабе 1:2000 и не более 250 м при съёмке в масштабе 1:5000.
Выбор
съёмочных пикетов для съёмки рельефа
Если местность равнинная, то целесообразно визирную ось зрительной трубы установить горизонтально (на отсчёт места нуля), а вместо отсчёта по вертикальному кругу по рейке брать линейный отсчёт с округлением до 1 см. Высота съёмочного пикета в этом случае будет составлять
HРТ = HСТ + i − a (формула 8.3)
где HСТ - высота станции (точки съёмочного обоснования); i – высота прибора; а – отсчёт по рейке.
Теодолит Т30, например, имеет цилиндрический уровень при зрительной трубе. Если визирную ось зрительной трубы установить горизонтально, а затем юстировочными винтами цилиндрического уровня зрительной трубы привести пузырёк на середину, то при полученной установке теодолитом можно пользоваться как нивелиром.
Если при наведении на съёмочный пикет не видна высота прибора, то выполняют наведение на рейку на любой видимый отсчёт V, который записывают в примечаниях журнала.
Камеральная обработка журнала тахеометрической съёмки заключается в вычислении углов наклона для положения «круг лево», превышений и высот по формуле
Hi = HСТ + hi (формула 8.4)
Далее приведём пример производства тахеометрической съёмки местности с точек 6 и 7 съемочного обоснования рис. "схема тахеометрической съёмки на станциях 6 и 7". Абрисы на станциях 6 и 7 представлены на рис. "абрис тахеометрической съёмки на станции 6 и 7", журнал тахеометрической съёмки – в табл. "журнал тахеометрической съемки". Вычисления в примере приведены только для некоторых пикетов. Для других пикетов вы можете сами проверить получение того или иного результата.
Пример 8.1. Обработка результатов тахеометрической съёмки.
Исходные данные: схема тахеометрической съёмки (рис. "схема тахеометрической съёмки на станциях 6 и 7"); абрисы тахеометрической съёмки (рис. "абрис тахеометрической съёмки на станции 6 и 7"), журнал тахеометрической съёмки (табл. "журнал тахеометрической съемки").
Решение.
1. Вычисление углов наклона:
ν1 = - 0о36' – ( - 0о02') = - 0о34' ν2 = - 1о02' – ( - 0о02') = - 1о00' ................................................... |
ν11 = - 3о48' – ( - 0о01') = - 3о47' ν12 = - 2о07' – ( - 0о01') = - 2о06' ................................................... |
ν10 = + 0о22' – ( - 0о02') = + 0о24' |
ν17 = + 3о49' – ( - 0о01') = + 3о50' |
2. Вычисление горизонтальных проложений: формула (8.2).
d1 = (kl)1 ∙ cos2ν1 = 45,3 ∙ cos2( - 0о34') = 45,3 м d2 = (kl)2 ∙ cos2ν2 = 57,2 ∙ cos2( - 1о00') = 57,2 м .............................................................................. |
d8 = (kl)8 ∙ cos2ν8 = 56,2 ∙ cos2( + 3о02') = 56,0 м .............................................................................. |
d17 = (kl)17 ∙ cos2ν17 = 55,6 ∙ cos2( + 3о50') = 55,4 м |
3. Вычисление превышений
Журнал тахеометрической съемки |
||||||||
№ пикетов |
Дальномер,kl, м |
Отсчеты |
Угол наклона, ν |
Гориз. пролож., d, м |
Превышение,h, м |
Высота,Н, м |
Примечания |
|
ГК |
ВК |
|||||||
Станция 6 0оГК на точку 7 i = 1,46 м МО = - 0о02' Н6 = 79,78 м |
||||||||
1 |
45,3 |
10о10' |
- 0о36' |
- 0о34' |
45,3 |
- 0,45 |
79,3 |
Граница леса, куст. и луга |
2 |
57,2 |
32о05' |
- 1о02' |
- 1о00' |
57,2 |
-2,04 |
77,7 |
Гр. леса и куст. V = 2,5 м |
3 |
24,9 |
45о00' |
- 2о43' |
- 2о41' |
24,8 |
-1,16 |
78,6 |
Гр. куст. и луга |
4 |
58,5 |
60о03' |
- 3о28' |
- 3о26' |
58,3 |
-4,04 |
75,7 |
Куст. V = 2,0 м |
5 |
37,9 |
82о40' |
- 5о54' |
- 5о52' |
37,5 |
-3,85 |
75,9 |
Гр.куст.луга |
6 |
14,4 |
255о24' |
+ 6о38' |
+ 6о40' |
14,2 |
+1,66 |
81,4 |
Дорожка |
7 |
61,6 |
291о16' |
+ 3о22' |
+ 3о24' |
61,4 |
+3,65 |
83,4 |
Забор(угол) |
8 |
56,2 |
301о42' |
+ 3о00' |
+ 3о02' |
56,0 |
+2,96 |
82,7 |
Дом(угол) |
9 |
63,0 |
330о45' |
+ 1о00' |
+ 1о02' |
63,0 |
+1,13 |
80,9 |
Дом(угол) |
10 |
63,3 |
345о36' |
+ 0о22' |
+ 0о24' |
63,3 |
+0,45 |
80,2 |
Забор(угол) |
Станция 7 0оГК на точку 8 i = 1,52 м МО = - 0о01' Н7 = 76,64 м |
||||||||
11 |
24,3 |
20о04' |
- 3о48' |
- 3о47' |
24,2 |
-1,60 |
75,0 |
Гр.леса и луга |
12 |
27,3 |
46о11' |
- 2о07' |
- 2о06' |
27,3 |
-1,00 |
75,6 |
То же |
13 |
49,8 |
75о18' |
+ 0о38' |
+ 0о39' |
49,8 |
+0,59 |
77,2 |
Лес, V=1,5 м |
14 |
36,6 |
94о56' |
+ 2о26' |
+ 2о27' |
36,5 |
+1,56 |
78,2 |
Гр.леса и луга |
15 |
53,4 |
118о39' |
+ 3о11' |
+ 3о12' |
53,2 |
+2,97 |
79,6 |
Пересеч. дорожек |
16 |
32,2 |
144о30' |
+ 4о49' |
+ 4о50' |
32,0 |
+2,71 |
79,4 |
Угол дома |
17 |
55,6 |
174о23' |
+ 3о49' |
+ 3о50' |
55,4 |
+3,7 |
80,4 |
То же |
Схема
тахеометрической съёмки на станциях 6
и 7
Абрис
тахеометрической съёмки на станции 6
Абрис
тахеометрической съёмки на станции 7
h1 = d1 ⋅ tgν1 = 45,3 ⋅ tg (- 0034′) = -0,45 м По таким же формулам вычисляются превышения для пикетов 3, 5 – 10, 11, 12, 14 –17. h2 = d2 ⋅ tgν2 + i − V = 57,2 ⋅ tg (- 1000′) + 1,46 − 2,50= -2,04 м По таким же формулам вычисляются превышения для пикетов 4 и 13.
4. Вычисление высот пикетов: формула (8.4). Н1 = Н6 + h1 = 79,78 + (- 0,45) = 79,33 м = 79,3 м Н2 = Н6 + h2 = 79,78 + (- 2,04) = 77,74 м = 77,7 м И т.д. до пикета 10 включительно. Н11 = Н7 + h11 = 76,64 + (- 1,60) = 75,04 м = 75,0 м Н12 = Н7 + h12 = 76,64 + (- 1,00) = 75,64 м = 75,6 м И т.д. до пикета 17 включительно.
аще всего применяются два вида разграфки карт:
прямоугольная разграфка — когда карта делится на прямоугольные или квадратные листы одинакового размера и
трапецевидная разграфка — при которой границами листов служат меридианы и параллели.
В некоторых случаях, для удобства пользования разграфка карт может даваться с более или менее значительными перекрытиями листов, например, для морских навигационных карт. Государственные топографические и тематические карты обычно имеют стандартную разграфку, которая кладется в основу системы номенклатуры карт.
Система разбиения на шестиградусные зоны в проекциях UTM и Гаусса-Крюгера тесно связана с построением системы разграфки и номенклатуры листов топографических карт разных масштабов.
Каждой шестиградусной зоне соответствует одна колонна листов карты1:1 000 000.
Карта масштаба 1:1 000 000
В основе разграфки и номенклатуры лежит лист карты масштаба 1:1 000 000, который имеет размеры 4° по широте и 6° по долготе.
В нашей стране лист карты масштаба 1:1 000 000 является исходным для установления номенклатуры листов карт более крупного масштаба.
Для получения карты масштаба 1:500 000 лист карты масштаба 1:1 000 000 делят на 4 части, которые обозначают прописными буквами русского алфавита. Номенклатура листа карты масштаба 1:500 000 складывается из номенклатуры листа исходного масштаба1:1 000 000 с добавлением индекса листа масштаба 1:500 000, например N-37-Г.
В одном листе карты масштаба 1:1 000 000 содержится 9 листов карты масштаба 1:300 000, которые обозначаются римскими цифрами от I до IX, приписываемыми перед номенклатурой миллионного листа, например, IX-N-37.
Если миллионный лист карты разделить на 36 частей, то каждая часть будет составлять лист карты масштаба 1:200 000. Каждый лист нумеруется римскими цифрами от I до XXXVI, начиная с северо-западного угла. Номенклатура листа карты масштаба 1:200 000 слагается из номенклатуры миллионного листа с добавлением к ней соответствующей римской цифры, например, N-37-XXXVI.
Лист карты масштаба 1:100 000 получается при делении листа карты масштаба 1:1 000 000 на 144 части, которые нумеруются арабскими цифрами от 1 до 144. Его номенклатура слагается из номенклатуры миллионного листа с добавлением к ней соответствующей арабской цифры, например, О-36-1.
Карта масштаба 1:100 000
Листы карт масштабов от 1:50 000 до 1:10 000 получают последовательным делением листа карты более мелкого предыдущего масштаба на 4 части. Так, если разделить лист карты масштаба 1:100 000 на 4 части, обозначив каждую из них прописными буквами русского алфавита А, Б, В, Г, то получим 4 листа карты масштаба 1:50 000. Номенклатура листа Г масштаба 1:50 000 будет N-37-144-Г.
Лист карты масштаба 1:50 000 делится на 4 листа масштаба 1:25 000, обозначаемые строчными буквами русского алфавита. Например, лист в масштаба 1:25 000 имеет номенклатуру N-37-144-Г-в.
Лист карты масштаба 1:25 000 делится на 4 листа масштаба 1:10000, которые обозначаются арабскими цифрами 1, 2, 3, 4. Номенклатура листа карты данного масштаба получается добавлением справа к номенклатуре листа карты масштаба 1:25000 соответствующей арабской цифры; например, лист 4 имеет номенклатуру N-37-144-Г-а-4.
Лист карты масштаба 1:100 000 служит также основой для разграфки и номенклатуры листов топографических планов масштабов 1:5000 и 1:2000. Одному листу карты масштаба 1:100 000соответствуют 256 (16х16) листов плана масштаба 1:5000, которые обозначаются арабскими цифрами 1, 2, 3 ... 256, заключенными в скобки. Например, номенклатура 256-го листа плана масштаба 1:5000 запишется: N-37-144-(256). Одному листу плана масштаба 1:5000 соответствуют 9 листов плана масштаба 1:2000, которые обозначаются строчными буквами русского алфавита от а до и, также заключенными в скобки. Тогда номенклатура листа плана масштаба 1:2000 будет: N-37-144-(256-и).
Карта масштаба 1:5000
На участки местности с площадью менее 20 км2 применяется прямоугольная разграфка планшетов. В основу этой разграфки положен планшет масштаба 1:5000 с размерами рамок 40х40 см, обозначаемый арабскими цифрами. Ему соответствуют 4 листа планов масштаба 1:2000, каждый из которых обозначается присоединением к номеру планшета масштаба 1:5000 одной из прописных букв русского алфавита (А, Б, В, Г).
Листу масштаба 1:2000 соответствуют 4 листа масштаба 1:1000, обозначаемых римскими цифрами (I, II, III, IV), и 16 листов масштаба 1:500, обозначаемых арабскими цифрами (1, 2, 3, 16). Такая разграфка приводит к образованию планшетов масштабов 1:2000, 1:1000 и 1:500 с размерами 50х50 см.
Номенклатура листов планов масштабов 1:1000 и 1:500 складывается из номенклатуры листа масштаба 1:2000 и соответствующей римской цифры для листа масштаба 1:1000 или арабской цифры для листа масштаба 1:500.
Показанные на рисунке заштрихованные планшеты масштабов 1:2000, 1:1000 и 1:500 имеют соответственно номенклатуру: 7-Г, 7-Б-II и 7-В-15.
Категория:
Топографические карты
Плоские прямоугольные геодезические координаты (зональные).
При решении инженерно-геодезических задач в основном применяют плоскую прямоугольную геодезическую и полярную системы координат.
Для определения положения точек в плоской прямоугольной геодезической системе координат используют горизонтальную координатную плоскость ХОУ(рис. 10), образованную двумя взаимно перпендикулярными прямыми. Одну из них принимают за ось абсцисс X, другую – за ось ординат Y, точку пересечения осей О – за начало координат.
Рис. 10. Плоская прямоугольная система координат
Изучаемые точки проектируют с математической поверхности Земли на координатную плоскость ХОУ. Так как сферическая поверхность не может быть спроектирована на плоскость без искажений (без разрывов и складок), то при построении плоской проекции математической поверхности Земли принимается неизбежность данных искажений, но при этом их величины должным образом ограничивают. Для этого применяется равноугольная картографическая проекция Гаусса – Крюгера (проекция названа по имени немецких ученых, предложивших данную проекцию и разработавших формулы для её применения в геодезии), в которой математическая поверхность Земли проектируется на плоскость по участкам – зонам, на которые вся земная поверхность делится меридианами через 6° или 3°, начиная с начального меридиана (рис. 11).
Рис. 11. Деление математической поверхности Земли на шестиградусные зоны
В пределах каждой зоны строится своя прямоугольная система координат. С этой целью все точки данной зоны проецируются на поверхность цилиндра (рис. 12, а), ось которого находится в плоскости экватора Земли, а его поверхность касается поверхности Земли вдоль среднего меридиана зоны, называемого осевым. При этом соблюдается условие сохранения подобия фигур на земле и в проекции при малых размерах этих фигур.
Рис. 12. Равноугольная картографическая проекция Гаусса – Крюгера (а) и зональная система координат (б):
1 – зона, 2 – осевой (средний) меридиан зоны, 3 – проекция экватора на поверхность цилиндра, 4 – экватор,
5 – ось абсцисс – проекция осевого меридиана, 6 – ось ординат – проекция экватора
После проектирования точек зоны на цилиндр, он развертывается на плоскость, на которой изображение проекции осевого меридиана и соответствующего участка экватора будет представлена в виде двух взаимно перпендикулярных прямых (рис. 12, б). Точка пересечения их принимается за начало зональной плоской прямоугольной системы координат, изображение северного направления осевого меридиана – за положительную ось абсцисс, а изображение восточного направления экватора – за положительное направление оси ординат.
Для всех точек на территории нашей страны абсциссы имеют положительное значение. Чтобы ординаты точек также были только положительными, в каждой зоне ординату начала координат принимают равной 500 км (рис. 12, б). Таким образом, точки, расположенные к западу от осевого меридиана, имеют ординаты меньше 500 км, а к востоку – больше 500 км. Эти ординаты называют преобразованными.
На границах зон в пределах широт от 30° до 70° относительные ошибки, происходящие от искажения длин линий в этой проекции, колеблются от 1 : 1000 до 1 : 6000. Когда такие ошибки недопустимы, прибегают к трехградусным зонам.
На картах, составленных в равноугольной картографической проекции Гаусса – Крюгера, искажения длин в различных точках проекции различны, но по разным направлениям, выходящим из одной и той же точки, эти искажения будут одинаковы. Круг весьма малого радиуса, взятый на уровенной поверхности, изобразится в этой проекции тоже кругом. Поэтому говорят, что рассматриваемая проекция конформна, т. е. сохраняет подобие фигур на сфере и в проекции при весьма малых размерах этих фигур. Таким образом, изображения контуров земной поверхности в этой проекции весьма близки к тем, которые получаются.
Четверти прямоугольной системы координат нумеруются. Их счет идет по ходу стрелки от положительного направления оси абсцисс (рис.13).
Рис. 13. Четверти прямоугольной системы координат
Если за начало плоской прямоугольной системы координат принять произвольную точку, то она будет называться относительной или условной.