V. Побудова топографічного плану місцевості

Зміст завдання.

За даними польових вимірювань скласти і викреслити план теодолітного знімання в масштабі 1:1000. Робота складається з обробки польових вимірювань і складання плану рибогосподарської ділянки.

Вихідні дані:

1. Результати вимірювань горизонтальних кутів і довжин ліній являються для всіх варіантів однаковими і приведені в таблиці 5.1.

Таблиця 5.1. – Результати польових вимірювань

Номери точок	Горизонтальні кути	Горизонтальні прокладання, м
1	77º 30'
		142.75
2	116º 05'
		115.04
3	127º 51'
		105.0
4	93º 37'
		123.10
5	124º 56'
		154.46
1

Координати першої точки та дирекційний кут лінії a_1-2 задаються викладачем індивідуально.

Вказівки до виконання роботи

Обробка відомості координат теодолітного ходу

Обробку слід вести у Відомості обчислення координат, яку студент викреслює в зошиті для контрольної роботи, в такому порядку:

1. Обчислюють суму Σ_{β пр.} = β₁+ β₂ + β₃ + β₄ + β₅ і суму Σ_βтеор =180º(n-2), де: n – кількість кутів у замкнутому полігоні. Кутова нев’язка замкнутого полігона обчислюється за формулою: f_{β пр.}=Σ_{β пр.} - Σ_{β теор.}

Обчислена кутова нев’язка в сумі кутів замкненого теодолітного ходу не повинна перевищувати припустимої граничної похибки, вирахуваної за формулою: f_{β гран.} = ± 1,5' . Якщо f_{β пр.} < f_{β гран.}, то її порівну розподіляють з протилежним знаком у всі кути ходу. Сума виправлених кутів повинна дорівнювати теоретичній.

2. Обчислення дирекційний кутів і румбів.

Обчислення проводяться за формулою: Дирекційний кут наступної лінії дорівнює дирекційному куту попередньої лінії плюс 180º і мінус правий за рухом внутрішній кут. Наприклад, дирекційний кут лінії а_2-3 обчислюється за формулою: а_2-3 = а_1-2 + 180º - β₂ і т.д.

3. Обчислення приростів координат і їх зрівнювання.

Прирости координат обчислюють за формулами:

∆Х = d·cos а ∆У = d·sin а

де: d – горизонтальне прокладання лінії, а – дирекційний кут лінії

Знак приростів координат визначається за схемою таблиці 4. Так як теодолітний хід замкнутий, то Σ ∆Х_теор. = 0 і Σ ∆У_теор. = 0. В дійсності цієї рівності не буде і в полігоні утворюється нев’язка (нев’язка в периметрі). Абсолютна нев’язка в периметрі обчислюється за формулою:

f_абс. =

Відносна нев’язка в периметрі обчислюється за формулою:

, де: Р – периметр полігону.

Відносна нев’язка характеризує точність проведення зйомочних робіт. Так, припустима нев’язка в периметрі по межах рибогосподарської ділянки не повинна перевищувати . Якщо нев’язка в периметрі припустима, то її розподіляють окремо по ∆Х і ∆У пропорційно довжинам ліній полігону і з протилежним знаком до нев’язки. Абсолютна сума всіх поправок повинна бути рівною нев’язкі. Суми виправлених приростів ∆Х і ∆У повинні дорівнювати нулю. Коли прирости виправлені, то починають обчислювати координати за формулами: Х _і+1 = Х_і + ∆Х_вип. У_і+1 = ∆У _вип.

Всі обчислення ведуться у спеціальної таблиці «Відомість координат»

	Таблиця 5.2. - Відомість координат точок теодолітного ходу
№	Виміряні	Кутові	Виправлені	Дирекційні	Довжини	Прирости координат		Прирости координат виправлені		Координати пунктів
п/п	кути	поправки	кути	кути ліній	ліній	±ΔX	±ΔY	±ΔX	±ΔY	Х	У
1	77°30'00,0"
					142.750
2	116°05'00,0"
					115.040
3	127°51'00,0"
					105.000
4	93°37'00,0"
					123.100
5	124°56'00,0"
					154.460
1

Σβ_прак. = Р = f_Х = f_У =

Σβ_теор. = 180°·(n-2)

f_β = Σβ_прак. - Σβ_теор.

_Прип. f_β = ± t√n

f_абс. =

f_відн. =

4. Складання плану за координатами.

Для складання плану необхідні: лінійка, вимірник, поперечний масштаб, олівець, аркуш паперу А-3 (420х297мм).

Для побудови координатної мережі через весь формат аркушу проводять дві діагоналі. З точки їх пересічення необхідно відкласти на діагоналях циркулем – вимірником рівні відрізки по 14 – 16 см, послідовно з’єднати одержані точки. В результаті ми будемо мати прямокутник. Прямокутник розбивають на квадрати кілометрової сітки (координатна мережа) зі стороною 10см. Координатну мережу необхідно позначити таким чином, щоб теодолітний хід розмістився посередині листа паперу.

Нанести точки ходу за координатами, користуючись поперечним масштабом. Вірність нанесення точок перевірити по відстанях між сусідніми точками. Допустимі розбіжності – в межах графічної точності. Після перевірки кожну точку обвести колом діаметром 1,5мм і з’єднати прямими лініями.

При нанесені ситуації на план необхідно з’єднати точки 2-4 і 2-5, і показати згідно рис. 1 сінокіс, ліс та ріллю. При нанесенні басейну полярним способом слід користуватися даними, приведеними в таблиці 5. 3.

Таблиця 5.3 – Полярні координати для побудови басейну

Номери ліній	Горизонтальні кути	Довжини ліній, м
1-2	0º 00'	-
1-а	20º 20'	49.20
1-б	34º 10'	92.35
1-в	43º 05'	100.54
1-г	58º 32'	67.26

Примітка: після нанесення точок а, б, в, г на план, підписувати їх не треба, а одержані точки з’єднати плавними лініями. Знімання річки «Уса» виконувалося способом перпендикулярів. При нанесенні її на план необхідно користуватися таблицею 6. При побудови плану необхідно скористатися абрисами горизонтальної зйомки (рисунок 5.1).

Таблиця 5.4 – Дані для побудові річки способом перпендикулярів

Абсциса	Довжина лінії, м	Ордината	Довжина лінії, м
2-в	29.00	2 - а	10.0
2-с	70.00	в – в1	17.0
2-3	115.04	с – с1	8.5
		3 - d	15.0

Примітка: після нанесення точок а, в, с і d їх, так як і точки в₁ і с₁ та ширину річки не підписують.

5. Обчислення площі графічним способом.

Скопіювати на кальку полігон, розбити його на трикутники. В кожному із них опустити по дві висоти, по можливості на сторони полігону. Циркулем – вимірювачем з використанням поперечного масштабу заміряти висоти і основи в метрах, враховуючи масштаб плану. Обчислити подвійну площу. Вирахувати допустимі розходження для кожної фігури. Якщо результати двох вимірювань не відрізняються на припустиму величину, то береться середнє з них. Якщо розходження не припустимі, перевірити вимірювання і розрахунки. Всі розрахунки привести в таблиці 5.5.

Таблиця 5.5 – Обчислення площі графічним способом

Схема полігону	№ фігури	Номери вимірю-вань	Основа, м	Висота, м	Подвійна площа, га	Середні значення площі,га	Допустимі розходжен- ня, га
	1
	2
	3

,

де: S_СР. – середнє значення подвійної площі кожної фігури, в га;

М – знаменник масштабу плану.

6. Оформлення плану.

Перехрестя ліній координатної сітки (хрестики по 6 мм), елементи гідрографії викреслити зеленим кольором. Всі інші чорним кольором. Ситуацію викреслити згідно умовних знаків для даного масштабу. Діагоналі та інші допоміжні лінії, пов’язані з побудовою плану, не викреслювати.

Рис. 5.1. Абрис горизонтальної зйомки