Тема 17: Тахеометрична зйомка План

1. Суть тахеометричної зйомки.

2. Прилади, які застосовуються при тахеометричній зйомці.

3. Нівелірні і тахеометричні рейки.

4. Вимірювання вертикальних кутів. Обчислення перевищень.

5. Планове і висотне обґрунтування тахеометричної зйомки.

6. Організація польових робіт. Кроки.

7. Журнал тахеометричної зйомки. Обробка результатів вимірювань: ув’язка перевищень у теодолітно-висотних і тахеометричних ходах. Визначення позначок опорних і рейкових точок.

8. Складання плану.

1. Суть тахеометричної зйомки.

Тахеометрія – це один з видів топографічної зйомки, коли спільно визначають планове і висотне положення точок місцевості, що знімаються. Тахеометрія з грецької перекладається як швидка зйомка Вимірювання виконують теодолітами – тахеометрами.

Станція – це точка, над якою встановлений прилад.

Точка, положення якої визначається, під час зйомки за встановленою на ній тахеометричною рейкою, називають рейковою точкою (зйомочним пікетом).

Суть тахеометричної зйомки полягає в тому,що зі станції одночасно визначають три просторові полярні координати: горизонтальний кут, вертикальний кут і відстань по далекоміру.

Горизонтальне прокладення і перевищення обчислюють. При застосуванні електронних тахеометрів горизонтальне прокладення і перевищення можуть бути отримані безпосередньо на станції. Зйомочна основа тахеометричної зйомки є топографічною, тобто положення зйомочних точок визначено трьома координатами: X; Y; H. Планове положення цих точок визначається прокладанням теодолітних ходів. Висотне положення – геометричним або тригонометричним нівелюванням.

Визначення перевищення h = ВС між точками А і В тригонометричним або геодезичним нівелюванням проводиться на підставі слідуючих міркувань: отримання перевищень; побудови точки на план; визначення горизонтальних прокладань ліній.

Над точкою А встановлений тахеометр, а в точці В рейка BE. Висота осі обертання труби АО над точкою А називається висотою інструменту, позначається буквою і, а довжина рейки позначається V. Змірявши за допомогою вертикального круга тахеометра кут нахилу v лінії ОЕ і знаючи горизонтальне прокладання d лінії ОЕ, отримаємо DE=d tgv.

З малюнку виходить, що

Звідки перевищення

Перша складова цієї рівності dtgv може бути легко знайдений по спеціальних таблицях, званих таблицями висот. Якщо і=V, то вираз приймає вигляд

Оскільки працювати з цією формулою легше, ніж з попередньою, то при зйомці на рейці наперед відзначають висоту інструменту стрічкою або шнурком і при вимірюванні вертикального кута роблять наведення не на верх рейки, а на висоту інструменту і.

Таблиця 1. Нормативні параметри тахеометричної зйомки

Застосовується тахеометрична зйомка,як основний вид топографічної зйомки в крупних масштабах (1:5000-1:500); для зйомки невеликих ділянок, вузьких смуг місцевості під час вишукувань залізниць, автомобільних шляхів і т.п.

2. Прилади, які застосовуються при тахеометричній зйомці.

При виробництві тахеометричної зйомки використовуються наступні прилади:

- оптичні теодоліти Т15, Т15К, Т30, 2Т30, 2Т30П та інші;

- номограмні тахеометри 2ТаН, Та5, Дальта-020 та ін;

- електронні тахеометри Та3-Агат, 3Та5, Sokkia SET 530RK3, RETA та ін;

- звичайні нівелірні рейки, рейки тахеометричні для номограммных тахеометрів;

- віхи звичайні і тахеометричні - з відбивачами для светодальномеров в електронних тахеометрах;

- стрічки землемерные ЛЗ, ЛЗШ (для зйомки подробиць ситуації);

- рулетки тесьмянні РТ (для зйомки подробиць ситуації);

- приймачі супутникової навігації типу GPS.

Сучасний тахеометр – це геодезичний прилад, який містить кутомірний та віддалемірний пристрій, що дозволяє визначати горизонтальне прокладення і перевищення за рейкою.

При тахеометричній зйомці застосовують круговий тахеометр — повторювальний або з поворотним лімбом теодоліт, в якого, крім горизонтального круга, є вертикальний круг і труба з нитяним далекоміром або далекоміром подвійного зображення.

Швидкість будь-якої зйомки залежить від будови інструмента. При тахеометричній зйомці доводиться за день визначати положення кількох сотень рейкових точок. Тому в теодолітів-тахеометрів верньєри встановлюють під окуляром труби так, щоб по них можна було зручно відлічувати. Щодо цього, легше працювати з оптичними теодолітами, в яких відліки по горизонтальному і вертикальному кругах роблять по одному мікроскопу, розміщеному поряд з окуляром труби. Для вимірювання відстаней при тахеометричній зйомці застосовують далекомірні рейки.

Номограмний тахеометр 2ТаН (рис. 2.1) призначений для вимірювання кутів, похилих віддалей, горизонтальних прокладань, перевищень та магнітних азимутів.

Рис. 2.1. Тахеометр 2ТаН з картографічним столиком

Рис. 2.2. Поле зору номограмного тахеометр

На рис. 2.2 відповідно маємо:

D = K_d × l_d = 100 ´ 20 см = 20,0 м;

h = K_h × l_h = 10 ´ 14,5 см = 145 см = 1,45 м.

Рис. 2.3. Тахеометр Та5: 1- цифрове табло; 2- циліндричний рівень; 3 - круглий рівень; 4 - перемикач режиму роботи; 5 - регулювання сигналу; 6 - окуляр; 7, 8 - пристрій точного візування зорової труби; 9, 10 - пристрій точного орієнтування приладу; 11 - табло горизонтального кута; 12 - оптичний візир

Рис. 2.4. а) Тахеометр Dalta-020;

Електронний тахеометр Та3 «Агат» є багатофункціональним геодезичним приладом, що складається з електронного теодоліта, светодалекоміру і мікро ЕОМ. Їм можна визначати: горизонтальні (дирекційні) кути, зенітні відстані, похилі відстані, дисперсію відстані, перевищення і висоти точок візування, горизонтальне прокладання ліній, прирощення координат і координати точок візування.

В якості датчика кута застосований фотоелектричний перетворювач кут-код.

Обробка і видача кутових значень проводиться в градусах або в гонах (на замовлення споживача). Оперативна інформація і вміст пам'яті висвічується на табло і можуть бути видані в накопичувач інформації (реєстратор). Мікро ЕОМ автоматично враховує поправки за кривизну землі і заломлення атмосфери.

Рис. 2.5. Електронний тахеометр 3Та5

Електронний тахеометр 3Та5 (рис. 2.5) призначений для виконання великомасштабних топографічних зйомок, для створення планово-висотного обґрунтування для виконання виконавчих зйомок забудованих і забудовуваних територій, для автоматизованого вирішення різних інженерно-геодезичних завдань (визначення координат невидимої точки об'єкта прямокутної форми, обчислення площі земельної ділянки, визначення недоступних відстаней, визначення висоти недоступної точки, винос запроектованої точки в натуру). Тахеометр може бути використаний для вимірювання горизонтальних і вертикальних кутів, отримання полярних координат, горизонтального прокладання та перевищень, обчислення прямокутних координат і запису результатів вимірювань і обчислень в карту пам'яті об'ємом 1 мб (11000 пікетів). В комплект тахеометра входять: сам прилад з картою пам'яті, підставкою, оптичним центриром, дискетою, блоком контрольного відліку (БКО), комплектом ЗіП, паспортом та інструкцією по експлуатації; дві віхи відбивача з рівнем, дві підставки з оптичним центриром, три дерев'яних штатива, інструмент для вимірювання висоти приладу, що складається з віхи з рівнем і трьох перехідників, два однопризмених відбивача, що встановлюються на віхи відбивача, чотири джерела живлення (акумуляторні батареї), які забезпечують напругу від 6,5 до 8,6, інтерфейсний кабель для підключення до комп'ютера, два розрядно-зарядних пристрої, два перехідника для підключення до клем акумуляторної батарей, силовий кабель для підключення до роз'ємів на тахеометрі, з'єднувач для підключення розрядно-зарядного пристрою до живлення від автомобільного прикурювача, знижує пристрій для живлення тахеометра від джерела постійного струму з вихідною напругою від 12 до 16 В, набір футлярів, мішків і пакетів для транспортування приладу. Маса власне тахеометра 5,6 кг, однопризменного відбивача 0,5 кг, штатива 5,5 кг, віхи 1 кг. Габарити приладу 355190170 мм.

Рис. 2.6. Тахеометр 3Та5 (вид з боку окуляра): 1 - підйомний гвинт; 2 - панель управління і дисплей; 3 - циліндричний рівень; 4 - кнопка включення/виключення; 5 - колонка; 6 - діоптрійної кільце; 7 – кремал’ера зорової труби; 8 - коліматорний візир; 9 - гвинт; 10 - касетний джерело живлення; 11, 13 - навідний гвинт; 12, 14 - закріплювальний гвинт; 15 - підставка; 16 - корпус зорової труби; 17 - система вертикальної осі

Рис. 2.7. Тахеометр 3Та5: 1 карта пам'яті; 2 - закріплювальний гвинт; 3 - клеми; 4 - вузол сполучення з картою пам'яті; 5 - окуляр оптичного центриру; 6 - юстировний гвинт; 7 - кнопка інжектора

Рис. 2.3. Електронний тахеометр Sokkia SET 530RK3