Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Шварцман. Задачник по геодезии..doc
Скачиваний:
5
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
8.31 Mб
Скачать

2. Указания для выполнения задания

Составление горизонтального плана по материалам фасадной и внутриквартальной съемки. Задание выполняется в следующем порядке:

а) на чертежной бумаге линейкой Дробышева или штанген­ циркулем разбивают квадратную дециметровую сетку;

б) исходя из имеющихся координат точек съемочного обоснова­ ния, углов кварталов и зданий (абрис, см. рис. 96), подписывают координаты линий дециметровой сетки, которые при составлении плана в масштабе 1 : 500 должны быть кратными 50 м и в масштабе 1 : 1000 — кратными 100 м;

в) наносят по координатам точки съемочного обоснования и все закоординированные точки ситуации;

г) по линиям съемочного обоснования (теодолитных ходов) на­ кладывают все элементы ситуации, снятой перпендикулярами или линейными засечками во время производства фасадной съемки:

д) используя имеющиеся на плане закоординированные точки и все обмеры, наносят остальные элементы ситуации. Каждая на­ несенная на план точка должна контролироваться вычисленными расстояниями между закоординированными точками или дополни­ тельными контрольными промерами;

е) план оформляют в соответствии с условными знаками. Составление плана высотной съемки. Зада­ ние выполняется в следующем порядке:

а) обработка журнала технического нивелирования (табл. 142). Она включает увязку хода между твердыми отметками и вычисление высот всех пикетных точек. Для определения последних предвари­ тельно вычисляют высоту горизонта инструмента ГИ. Например, для первой станции ГИ = 2,092 + 1,509 = 3,601 м.

Высота первого пикета Яабс = 3,601 — 1,480 = 2,121 м. Высоты люков вычисляют с контролем — но отсчетам по черной и красной сторонам рейки;

б) вычисленные высоты пикетов подписывают на плане в соот­ ветствии с нумерацией их на абрисе (см. рис. 97) и в журнале;

в) на внутриквартальной территории по подписанным высотам проводят горизонтали.

Высоты люков показывают двумя отметками: земли и верха основной трубы.

Составление плана подземных коммуни­каций. Задание выполняется в следующем порядке:

а) обрабатывают карточки обследования колодцев (см. рис. 98), в которые заносят отметки колодцев, полученные из технического нивелирования, и вычисляют отметки труб по превышениям, данным в карточке обследования (в задании дан образец карточки и выписка необходимых данных из всех карточек).

б) в соответствии с содержанием карточек обследования колодцев на плане соединяют смежные колодцы каждой коммуникации и подписывают все цифровые характеристики — отметки верха колодца и верха основной трубы, диаметры труб;

в) по линейным привязкам к твердым контурам, имеющимся на абрисе (см. рис. 99), наносят на оригинал топографической съемки все подземные коммуникации, не имеющие выходов на поверхность (электрокабели, водопровод), вводы во дворы и здания всех ком­ муникаций, в том числе и тех, которые имеют выходы на поверхность (канализация, телефонная сеть). Смежные точки, полученные по линейным засечкам, соединяют соответствующим условным- знаком^.

296. Построить поперечный профиль улицы по данным высотной съемки. На рис. 100 дана выкопировка из топографического плана, в которой указаны отметки у фасадов, верх и низбровок тротуаров и оси улицы для 8 вариантов.

Ниже прилагается образец выполнения задания (рис. 101).

297. Для вертикальной планировки строительной площадки про­ изведено нивелирование ее поверхности. С этой целью на площадке была разбита сетка квадратов со сторонами 20 м и с одной стоянки нивелира взяты отсчеты по рейке, устанавливаемой последовательно

198

на заложенном вблизи площадки репере и на всех вершинах ква­дратов.

На схеме (рис. 102) указаны значения этих отсчетов. Отметка репера Яреп = 285,437 м. Составить картограмму земляных масс и вычислить объем земляных работ.

Решение:

1. Вычисляют отметку горизонта инструмента ГИ

Щ= 285,437 +1,025 = 286,462 м.

2. Вычисляют черные отметки Яч (отметки земли) вершин квадратов

Я„ = 286,462 -1,626 = 284,836 м, НЧг = 286,462 -1,538 = 284,924 м и т. д.

  1. Определяют проектную отметку Япр планируемой горизон­тальной площадки. Она равна среднему арифметическому значению из всех п черных отметок

  2. На миллиметровой бумаге со­ставляют схему нивелирования в масш­табе 1 : 500 (рис. 103). На ней у каждой вершины, под отсчетом по рейке, вы­ писывают Яч и под ней Япр (красным цветом). Отметки округляют до 1 см.

  3. Вычисляют рабочие отметки Яр для всех вершин квадратов; их записывают на схеме под проектной отметкой

Например, Яр1 — 284,84 — 284,97 = —0,13 м.

6. На схеме проводят линию нулевых работ, отделяющую уча­ стки с отметками выше проектной, с которых должна производиться выемка земли, от участков, на которых должна быть сделана насыпь. Для этого на каждой стороне квадратов между вершинами, рабочие отметки которых имеют разные знаки (обозначим их попарно через ЯРо и Яр.), определяют точку нулевых работ.

Расстояние д,г до точки нулевых работ (0) от вершины с рабочей отметкой Яр равно

«.' 201

299. Произведено нивелирование поверхности по квадратам с двух нивелирных станций. Вычислить отметки вершин квадратов и составить план в горизонталях в масштабе 1 : 500 (1 : 1000) с сече­нием рельефа через 0,5 м. Даны: 1) схема нивелирования поверх­ности (рис. 104); 2) отсчеты по рейке, установленной на связующих и промежуточных вершинах .квадратов (табл. 145 и 146); 3) отметка связующей вершины № 16, полученная путем передачи от ближай­шего репера; 4) длина сторон квадратов, равная 20 м. Данные рас­считаны на четыре варианта. В первых двух вариантах составляется план в масштабе 1 : 500, а в 3 и 4 вариантах — в масштабе 1 : 1000

(см. табл. 146).

Пояснение к реше­нию задания.

1. Вычисляют увязанные от­метки связующих точек и гори­зонт инструмента. Вычисления ведут в журнале нивелирования. В табл. 147 приведен соответст­вующий пример.

До графы ГИ вычисления про­изводятся, как обычно при нивели­ровании. Затем находят невязку в сумме превышений в замкнутом полигоне, составленном нивелир­ ными линиями, соединяющими свя­зующие точки. Ее распределяют с обратным знаком поровну на средние превышения (в примере поправка равна +2). По исправлен­ным превышениям получают отметки связующих точек (в примере точка 5).

Для вычисления горизонта инструмента на станции к отметке задней связующей точки прибавляют отсчет по черной стороне установленной на ней рейки.

Например, ГИ втооой станции равен

2. Вычисляют абсолютные высоты всех остальных промежуточ­ ных вершин. Отметка каждой промежуточной точки получается как разность между ГИ той станции, с которой она определена, и отсче­ том а по черной стороне устанавливаемой на каждой промежуточной точке рейки:

На схеме нивелирования показано, с какой станции определена каждая точка. Отсчеты по рейке даны отдельно в табл. 147.

3. Составляют план в горизонталях. Для этого в заданном масш­ табе (1 : 5Q0 или 1 : 1000) разбивают сетку квадратов, на которой подписывают отметки каждой вершины, округленные до 1 см. По ним

204

Для определения на местности НК от ПК 14 следует отложить расстояние 0,70 м в сторону ПК 13. Для получения КК от ВУ необходимо отложить по касательной расстояние Т = 76,90 м. Однако значение пикетажа в точке КК будет равняться не 15 + -f-53,10 (ВУ + Т), а ПК 15 + 52,90, так как пикетаж считается по кривой, длина которой на Д = 0,20 м меньше 2Т. Для разбивки на местности ПК 15 от ВУ следуем отложить в сторону КК 23,80 + + 0,20 = 24,00 м.

Чтобы получить"СК, от точки ВУ теодолитом определяют напра­вление биссектрисы угла 180° — <р^ по которому следует отложить отрезок Б.

301. Решить предыдущую задачу по следующим данным (табл. 148):

302. По условиям предыдущей задачи определить прямоугольные координаты х ж у для детальной разбивки круговой кривой на уча­ стки, кратные 10 м.

Решение. Детальная разбивка кривой обычно производится путем вынесения пикетов с касательных на кривую методом прямо­угольных координат от тангенсов. За ось X принимают линию тан­генсов, за ось У — перпендикулярную к ней линию. Координаты х и у выбирают из таблиц В. Н. Ганыпина, Л. С. Хренова или из таблиц Н. А. Митина по аргументам R и Kf где К — расстояние от НК и КК по направлению на СК до выносимого на кривую пикета.

Например, по условиям предыдущей задачи пикетажное значе­ние НК равно 13 ■+ 99,30. Расстояние К от НК до начала каждого десятиметрового участка кривой равно К = ПК 14 — ПК 13 + + 99,30 = 0,70 м.

207

Решение.

Обработка журнала нивелирования заклю­чается в следующих действиях:

а) вычисление превышений между пикетными точками. Напри­ мер, на станции 1

А = 211 — 2717 = —2506 (по черной стороне), /г = 4775 — 7277=— 2502 (по красной стороне).

Если разность между значениями превышения не более 5 мм, вычисляют среднее из них;

б) выполнение постраничного контроля. Из примера легко по­ нять, как это делается;

в) вычисление невязки в сумме превышений

Значение невязки не должно превышать

где L — число километров^ в длине хода. В примере /А = 30 mmj/O,^ = 20 мм;

г) вычисление уравненных значений превышений и абсолютных отметок пикетных точек. В примере поправка на одну станцию

равна — fhlh = ~в/5 = 1 мм.

По уравненным превышениям вычисляют отметки. Например, НПК1 = 417,336 — 2521 = = 414,815 мит. д.;

д) вычисляют горизонт инструмента на всех станциях, с которых определены промежуточ­ные точки (плюсовые или поперечники). Напри­мер, на станции № 2 ГИ = 417,336+0,180 = = 417,516 м;

е) вычисляют абсолютные отметки промежуточных точек. На­пример, Яяко+зо = 417,516 — 0,542 = 416,974 м. Построение профиля:

а) после обработки результатов нивелирования по заданным значениям радиуса круговой кривой R100 м и угла поворота Ф = 38° 34' из таблиц для разбивки кривых находят основные эле­ менты кривой и по ним вычисляют пикетажные значения главных точек кривой. Эти записи заносят в пикетажную книжку (см. рис. 106 и задачу 300);

б) вычисляют дирекционные углы прямых участков (рис. 107).

210

В примере

Где а2 _ дирекционный угол прямого участка У г. — 1 — ПКЗ;

в) составляют продольный профиль на миллиметровой бумаге (рис. 108) в следующем порядке: вначале вычерчивают сетку про­филя. Ее верхняя линия считается основной и называется линией

условного горизонта. Ее совмещают с утолщенной линией милли­метровки на расстоянии не менее 15 см от нижнего края листа, устанавливают отметку условного горизонта. Она должна быть такой, чтобы точка профиля, имеющая наименьшую отметку, отстояла от основной линии не ближе 4—5 см. При вертикальном масштабе

14* 211

1 : 200 это соответствует 8—10 м на местности. В примере наимень­шая отметка (по журналу) равна 412,46 м, отметку условного гори­зонта считают равной 403 м.

Началом трассы служит вертикальная линия ПКО- Ее также совмещают с утолщенной линией миллиметровки. Названия и раз­меры граф сетки могут быть разными^в^зависимости от назначения работ. В графе сетки «горизонтальные расстояния» наносят по данным журнала нивелирования пикетные и плюсовые точки в масштабе 1 : 2000 и подписывают номера точек и расстояния между ними

В графу «черные отметки» выписывают отметки этих точек с точ­ностью до 1 см.

В графе «план прямых и кривых» вычерчивают прямые участки и закругления (в примере одно) между ними. Последние обращены выпуклостью вверх при повороте трассы вправо. На прямых линиях сверху пишут значения их длины на местности, внизу — румбы. В вогнутой части закругления вписывают значения ф, R и основных элементов кривой. От начала и конца кривой восставляют перпенди­куляры до графы «горизонтальные расстояния», слева и справа от них пишут расстояния до предыдущих и последующих полных пикетов. Их сумма должна равняться 100 м. Например, для ПК 95,01 + + 4,99 = 100 м.

В графы «план с ситуацией» и «грунты» переносят все данные с пикетажной книжки.

Над линией условного горизонта вдоль вертикальной линии ПКО строят шкалу высот. С ее помощью откладывают по вертикальным линиям в масштабе 1 : 200 разности между черными отметками всех точек и отметкой условного горизонта. Соединяя концы отло­женных отрезков, получают линию естественного профиля.

Нанесение проектной (красной) линии. Учитывая полученный профиль местности, заданный уклон и стре­мясь при этом обеспечить баланс земляных работ (равные объемы насыпей и выемок), устанавливают красную отметку начальной точки. В примере принимается Н — 416,00 м.

а) Вычисляют красные отметки по формуле

где Нп — красная отметка предыдущей (исходной) точки; Hn+i — красная*'отметка следующей (определяемой) точки того же участка; i — уклон проектной линии на данном участке; d — горизонтальное проложение участка. Например, в задаче

2*2

и двух вершин запроектированного здания В/1 и В/2, полученные графически с плана (рис. 109, табл. 151).

Решение. Перенесение проекта в натуру заключается в том, чтобы перенести на местность геометрические формы запроектиро­ванного на плане сооружения. В основном работа сводится к опре­делению на местности полояадния отдельных точек проекта. Произ­водимые при этом геодезические работы называются разбивочными работами.

Для определения на строительной площадке положения указан­ных точек проектируемого сооружения можно использовать различные способы: полярный, нашедший широкое применение в разбивоч-ных работах, прямоугольных координат, рекомендуемый при нали­чии на площадке строительной сетки, угловых засечек в тех случаях, когда местность не позволяет выполнять линейные изме­рения, и линейные засечки.

Полевым и разбивочным работам предшествует подготовка угло­вых и линейных разбивочных элементов. Они могут быть получены графически с плана, аналитическим и графо-аналитическим спосо­бами. Графическая подготовка, как правило, не обеспечивает необ-

Таблица 151

ходимую точность. Поэтому графически определяют лишь те точки, которые не определяются аналитически и без которых нельзя при­вязать запроектированный объект к геодезической основе (сетке). Координаты всех остальных точек проекта получают аналитически.

Решение данной задачи сводится к вычислению полярных коор­динат а и ф двух вершин запроектированного прямоугольного здания относительно точек проложенного рядом со строительной площадкой теодолитного хода. По этим данным можно вынести на местность точки В/1 и В/2.

Рассмотрим ход решения задачи на примере вычисления раз­бивочных элементов для вынесения вершины В/1 (вариант 1).

1. По координатам точки теодолитного хода 5 и проектной точки В/1 решают обратную геодезическую задачу (табл. 152), в результате чего получают дирекционный угол аг линии 5ВII и полярное расстояние dx (см. рис. 109).

215

. СПИСОК ЛИТЕРА ТУРЫ

  1. Ассур В» Л., Кутузов М. Н., Мураван М. М. Высшая геодезия. М», «Недра», 1971. 382 с, с ил,

  2. Ассур В. Л., Муравин М. М. Руководство по летней геодезической и топографической практике. М», «Недра», 1975. 397 с. с йл.

  3. Геодезия, ч. I. М., Геодезиздат, 1962. 314 с. с ил. Авт.: Буланов А. И., Данилов В. Д., Закатов П. С. и др.

  4. Геодезия. М., «Недра», 1976, 488 с. с ил. Авт.: Данилов В. В., Хре­нов Л. С, Кожевников Н. П. и др.

  5. Геодезия, ч. I. M., Геодезиздат, 1964. 510 с. с ил. Авт.: Ермолов Б. П., Закатов П. С, Кутузов М. Н. и др.

  6. Геодезия, ч. II. М., Геодезиздат, 1958. 403 с. с ил. Авт.: Колупаев А. П., Кутузов М. Н., Муравин М. М. и др.

  7. Гиршберг М. А. Задачник по геодезии. М., Геодезиздат, 1967. 288 с.

  8. Друтман Г. В., Петров Н. А., Фельдман Н. А. Справочное пособие по рекогносцировке пунктов триангуляции и полигонометрии. М., Геодезиз­дат, 1962. 220 с.

  9. Закатов П. С. Курс высшей геодезии. М., «Недра», 1976. 511 с. с ил.

  1. Измайлов П. И. Практикум по геодезии. М., «Недра», 1970. 376 с. с ил.

  2. Инструкция о построении государственной геодезической сети СССР» М., «Недра», 1966. 341 с. с ил.

  3. Инструкция по нивелированию I, II, III, IV классов. М., «Недра», 1974. 160 с. с ил.

  4. Инструкция по топографическим съемкам в масштабах .1 : 5000, 1 : 2000, 1 : 1000 и 1 : 500. М., «Недра», 1973. 176 с.

  5. Инструкция по вычислению нивелировок. М., «Недра», 1971. 108 с.

  6. Лебедев И. Н. Курс инженерной геодезии. М., «Недра», 1974. 360 с. с ил.

  7. Лепкина И. А. Практические работы по топографии и картографии. М., «Просвещение», 1971. 174 с.

  8. Пособие по вычислению координат и высот опознаков. М., Геодезиздат, 1960. 118 с. Авт.: Извеков М. М., Морозков С. Г., Павлов В. Ф. и др.

  9. Практикум по геодезии. М., «Недра», 1973. 368 с. с ил. Авт.: Бака-нова В. В., Блудова И. М., Павлова Г. К. и др.

220

  1. Пранис-Праневич Н. Ю. Руководство по уравнительным вычислениям триангуляции. М., Геодезиздат, 1956. 362 с. с ил.

  2. Справочник геодезиста. М., «Недра», 1975. 984 с. с ил.

  3. Селиханович В. Г., Логинова Р. П. Задачник по геодезии, ч. II. М., «Недра», 1970, 288 с.

  4. Хренов Л. С, Мепуришвили Г. Е., Недешева Л. П. Практикум по геоде­зии. М., «Высшая школа», 1974. 229 с. с ил.

  5. Чеботарев А. С. Геодезия, ч. I. M., Геодезиздат, 1955. 627 с. с ил.

  6. Чеботарев А. С. Способ наименьших квадратов с основами теории вероятностей. М., Геодезиздат, 1958. 606 с.

  7. Шилов М. Н. Способ наименьших квадратов. М., Геодезиздат, 1941. 407 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие 3

Глава I. Масштабы 5

Численный и линейный масштабы 5

Поперечный масштаб. Точность масштаба 7

Глава II. Измерение о ориентирование линий 11

Измерение линий лентой 11

Ориентирование линий местности . 14

Магнитный азимут, буссоль, склонение магнитной стрелки, поправка

направления 17

Глава III. Топографические карты и их содержание 19

Номенклатура топографических карт 19

Определение планового положения точек на карте. Сетки географиче­ ских и прямоугольных координат 24

Условные знаки 27

Рельеф местности и его изображение на топографических картах .... 30

Масштаб Валожений и уклонов. Построение профиля местности .... 34

Решение задач на карте 37

Глава IV. Зрительные ■ррубы 39

Глава V. Геометрическое нивелирование . . 40

Глава VI. Теодолитные работы 46

Глава VII. Топографические съемки в масштабе 1 : 5000 и 1 : 2000 55

Тахеометрическая съемка , 55

Мензульная съемка 61

Комбинированная съемка на фотоплане 64

Глава VIII. Теория ошибок измерений ' 67

Равноточные измерения 67

Негшвноточные измерения 77

Веса функций измеренных величин 82

Глава IX. Уравнивание систем и сетей теодолитных и нивелирных

ходов 82

Глава X. Плановая и высотная привязка аэрофотоснимков .... 106

Глава XI. Полигонометрия . 125

Глава XII. Триангуляция 141

222

Поверки и исследования теодолитов 141

Составление проекта триангуляции. Оценка качества ее геометрического

построения 145

Измерение горизонтальных углов, направлений и зенитных расстояний 148

Предварительная обработка 160

Глава XIII. Предварительная обработка и уравнительные вычисления

в триангуляции 163

Предваоительная обработка и уравнивание триангуляционной сети . 163

Составление информации для уравнивания высот пунктов на ЭЦВМ «М-20» 180

Уравнивание типовых фигур в триангуляции 185

Глава XIV. Инженерная геодезия 190

Приложения 218

Список литературы 220