Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

РГР№1(геодезия) заочное

.pdf
Скачиваний:
44
Добавлен:
08.02.2015
Размер:
424.8 Кб
Скачать

Т.Г.Прокопчук

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

к выполнению расчётно-графического задания №1 для студентов заочного отделения:

«Составление и вычерчивание плана строительной площадки по данным тахеометрической съемки»

инженерная геодезия

Лесниково 2008г

ПРЕДИСЛОВИЕ Настоящие методические указания составлены применительно к типовой

программе дисциплины «Инженерная геодезия» (индекс ОПД. Ф.08) для инженерной подготовки по специальности 290300 – Промышленное и гражданское строительство.

Методические указания содержат теоретический материал, требования к выполнению и оформлению расчетно-графической работы, необходимые пояснения, примеры и являются руководством для выполнения расчетнографической работы по теме: «Составление и вычерчивание плана строительной площадки по данным тахеометрической съемки».

1 Основные требования к оформлению расчетно-графической работы

Расчетно-графическая работа выполняется на стандартных листах формата А4 (210х297) оформленных в соответствии с требованиями к проектной и рабочей документации и требованиями СТП КГСХА ПГС 01.02 – 2003. Работа должна содержать: титульный лист, содержание, расчетные и графические материалы, список использованных источников.

Каждый лист графического и текстового документа должен иметь обрамляющую рамку и основную надпись по формам 5 и 6. Форма 5 – для первого листа работы (после титульного), на последующих листах по форме 6. Правила выполнения основной надписи приведены в СТП КГСХА ПГС 01.022003.

Оформляют работу рукописным способом черными чернилами или с применением печатающих устройств ЭВМ. Заголовки разделов, планов и схем следует выполнять шрифтом прописными буквами. Все записи выполняют аккуратно, разборчиво без помарок.

Задание 1. Составление топографического плана строительной площадки

По результатам полевых измерений необходимо выполнить следующие камеральные работы:

решить прямую геодезическую задачу;

вычислить координаты вершин теодолитного хода;

произвести обработку журнала тахеометрической съёмки;

построить топографический план в масштабе 1:1000, с высотой

сечения рельефа 0,5 м. Исходные данные.

1. Для съёмки участка на местности между двумя пунктами полигонометрии ПЗ 8 и ПЗ 19 проложен теодолитно-высотный ход. В нём измерены длины всех сторон (рис.1), а на каждой вершине хода – правый по ходу горизонтальный угол β и углы наклона на предыдущую и последующие вершины.

Результаты измерений горизонтальных углов и линий (табл. 1), а также тригонометрического нивелирования (табл. 4 и 5) являются общими для всех вариантов.

||

|||

 

b ||

b |||

a к

ПЗ 20

 

|

b 1

b ПЗ 8

b ПЗ 19

 

a

н

 

ПЗ 19

ПЗ 8

 

 

 

 

Рисунок 1 - Схема теодолитно-высотного хода

Таблица 1. Журнал измерения горизонтальных углов

Дата: 6.06.2006г.

 

Наблюдал: Иванов И.К.

Вычислял: Иванов И.К.

№ станции

1

ПЗ8

Ι

ΙΙ

ΙΙΙ

ПЗ19

точки

 

Отсчёт по

наблюдения№

 

горизонтальн

 

ому кругу

 

 

 

 

0

1

2

 

3

4

 

 

КЛ

 

П3 7

21

34,5

Ι

 

50

35,5

 

 

КП

 

П3 7

201

35,0

Ι

 

231

35,5

ПЗ

8

КЛ

28,0

128

ΙΙ

 

77

29,5

ПЗ

8

КП

28,5

308

ΙΙ

 

257

30,0

Ι

 

КЛ

10,0

 

222

ΙΙΙ

60

50,0

 

 

КП

 

4209,5

ΙΙΙ240 49,5Ι

КЛ

ΙΙ245 55,5

ПЗ19

166

53,0

 

КП

 

ΙΙ65 55,0

ПЗ19

346

52,0

 

КЛ

 

ΙΙΙ356 51,5

ПЗ20

89

43,5

 

КП

 

ΙΙΙ176 51,0

ПЗ20 269 42,5

Значение

Среднее

 

Угол

 

угла из

значение

Длина

 

наклона

Примечание

полуприё

угла

линии,

 

 

 

 

ма

 

 

м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

1

0

1

 

0

1

 

5

 

6

7

8

9

10

11

12

 

 

 

 

 

 

 

 

Теодолит

330

 

59,0

 

 

 

 

 

2Т30П №

 

 

 

 

 

 

 

 

91014.

 

 

 

330

59,2

263,02

 

 

Стальная

330

 

59,5

 

 

 

 

 

20-метровая

 

 

 

 

 

 

-0

27

лента

50

 

58,5

 

 

 

 

 

 

50

 

58,5

50

58,5

239,21

 

 

 

 

 

 

-0

04

 

 

 

 

 

 

 

 

161

 

20,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

161

20,0

269,80

 

 

 

161

 

20,0

 

 

 

 

 

 

 

+0

11

 

 

 

 

 

 

 

 

79

 

02,6

79

02,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

79

 

03,0

 

 

 

 

 

 

 

192,98

+1

35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

267

 

08,0

 

 

 

 

 

 

267

 

08,5

267

08,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Известны координаты полигонометрических знаков ПЗ 8 и ПЗ 19, причём координаты пункта ПЗ 8 одинаковы для всех вариантов:

хПЗ8 = −14,02м yПЗ8 = +627,98м

Координаты пункта ПЗ 19 принимаются по результатам решения прямой геодезической задачи (задача 2.)

Начальный дирекционный угол αн направления ПЗ 7 – ПЗ 8 принимается в соответствии с шифром и фамилией студента: число градусов равно двузначному числу, состоящему из двух последних цифр шифра; число минут равно 30,2/ плюс столько минут, сколько букв в фамилии студента.

 

Пример 1.

 

 

 

фамилия

шифр

αн

 

Волкова

03 120

20037,2/

 

Макаревич

03 202

2039,2/

 

Каргапольцев

03 300

00 42,2/

 

Конечный дирекционный угол αк

направления ПЗ 19 – ПЗ 20 принимается

по результатам решения задачи 1.

 

 

3.

Отметки пунктов ПЗ 8 и ПЗ 19 были получены в ходе

геометрического нивелирования. При выполнении же задания отметки следует принять условно.

Отметка пункта ПЗ 8 берётся в соответствии с шифром студента: количество целых метров должно быть трёхзначным числом, в котором количество сотен метров одинаково для всех вариантов и равно единице, а количество десятков и единиц метров составляют две последние цифры шифра.

В дробной части отметки ставятся те же цифры, что и в целой части. Пример 2.

Фамилия

Шифр

Отм. ПЗ 8

Отм. ПЗ 19

Волкова

03 120

120,120

123,402

Макаревич

03 202

102,102

105,384

Каргапольцев

03 300

100,100

103,382

Отметка ПЗ 19 для всех студентов принимается на 3,282 м больше отметки ПЗ 8.

4.При съёмке участка были составлены абрисы (рис. 3, 4, 5, 6, 7, 8)

Вычисление исходных дирекционных углов, решение прямой геодезической задачи

a

ПЗ 8 a a н

b 1

ПЗ 7

ПЗ 19 a к

ПЗ 20

ПЗ 8-ПЗ 19

b 2

н

 

Рисунок 2 - К вычислению дирекционных углов Задача 1. По известному дирекционному углу αн направления ПЗ 7 – ПЗ 8, и

правым по ходу углам β1 и β2 , найти дирекционные углы направлений ПЗ 8 – ПЗ 19, ПЗ 19 – ПЗ 20.

Дирекционные углы вычисляют по правилу: дирекционный угол последующей стороны равен дирекционному углу предыдущей стороны плюс 1800 и минус горизонтальный угол, справа по ходу лежащий (рис. 2).

αi

= αi 1 +1800

− β1 ;

(1)

 

 

 

αi 1 = αi +1800

− β2 ;

(2)

+

 

 

 

Если при вычислении уменьшаемое окажется меньше вычитаемого, то к уменьшаемому следует прибавить 3600, если угол получается больше 3600 то из него следует вычесть 3600.

Правые по ходу лежащие углы одинаковы для всех вариантов:

β1 =189059.2/ β2 =1590 28.0/

Пример 3.

a Н=a ПЗ 7- ПЗ 8

290 34,2/

 

 

 

+1800

 

 

 

-

2090

34,2/

 

 

1890

59,2/

 

 

a ПЗ 8- ПЗ 19

 

 

 

 

 

 

 

 

190

35,0/

 

 

 

+1800

 

 

 

1990 35,0/

 

 

- 1590 28,0/

 

 

 

 

 

400

07,0/

 

Пример 4.

a Н=a ПЗ 7- ПЗ 8

20 39,2/

 

 

 

 

+1800

 

 

 

 

 

 

1820

39,2/

 

 

+3600

 

 

 

-

5420

39,2/

 

 

1890

59,2/

 

 

a ПЗ 8- ПЗ 19

 

3520

40,0/

 

 

 

+1800

 

 

 

-

5320

40,0/

 

 

1590

28,0/

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

3730

12,0/

 

 

3600

 

 

 

a к=a ПЗ 19ПЗ 20

 

 

 

 

 

 

130

12,0/

 

Контролем правильности вычислений является то, что αк = αн +10032,8/

Прямая геодезическая задача состоит в том, что по известным: дирекционному углу линии, её горизонтальному проложению и начальным координатам этой линии вычисляют координаты конца линии.

Задача 2. Дано: координаты пункта полигонометрии ПЗ 8, одинаковы для всех вариантов,

xПЗ8 = −14,02м , yПЗ8 = +627,98м ;

горизонтальное проложение линии ПЗ 8 – ПЗ 19, одинаково для всех вариантов,

d ПЗ8−ПЗ19 = 239,14м ;

дирекционный угол αПЗ8−ПЗ19 берётся из решения предыдущей задачи. Найти: координаты полигонометрического знака ПЗ 19. Координаты пункта ПЗ 19 вычисляются по формулам:

 

xПЗ19

= хПЗ8 +

х ,

(3)

 

 

 

yПЗ19

= yПЗ8 +

y ,

(4)

 

 

где x и Dy - приращения координат, вычисляемые по формулам:

 

 

 

Dx = d × cosα ,

 

(5)

 

 

 

Dy = d ×sinα ,

 

(6)

 

 

Для удобства вычислений дирекционный угол следует предварительно

перевести в румб (табл. 2). Тогда

 

 

 

 

 

Dx = ±d × cos r ,

 

(7)

 

 

 

Dy = ±d ×sin r ,

 

(8)

 

 

Таблица 2 - Перевод дирекционных углов в румбы

 

 

 

 

 

 

 

Дирекционный

Формула

Название румба

Знаки препинания

угол

перевода

 

 

Dx

y

 

 

 

 

 

 

00 ÷900

r = α

 

СВ

+

+

 

900 ÷1800

r = 1800 −α

 

ЮВ

-

+

 

1800 ÷ 2700

r = α −1800

 

ЮЗ

-

-

 

2700 ÷3600

r = 3600 −α

 

СЗ

+

-

 

При переводе дирекционного угла в румб значение угла округляют до целых минут.

Пример 5. Угол αПЗ8−ПЗ19 взят из примера 3.

Dх = 239,14 ×cos19035 = +225,31 (м)

Dy = 239,14 ×sin19035 = +80,15 (м)

Контролем вычисления приращений является равенство:

d = x2 + y 2

Искомые координаты получаем по формулам (3), (4).

 

хПЗ

8

 

- 14,02

 

yПЗ 8

 

+ 627,98

 

 

 

 

 

+Dх

 

 

+ 225,31

+Dy

 

+ 80,15

 

 

 

 

 

+ 708,13

 

ПЗ

19

 

+ 221,29

 

yПЗ 19

 

 

х

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Обработка “Ведомости вычисления координат вершин теодолитного хода”

Обработку “ведомости вычисления координат вершин теодолитного хода” производят в следующей последовательности:

вносят в ведомость измеренные величины;

производят увязку углов хода;

вычисляют дирекционные углы и румбы сторон хода;

вычисляют приращения координат;

вычисляют координаты вершин хода.

Выписка измеренных величин. В графу “Ведомости вычисления координат вершин теодолитного хода” (табл. 3) записывают номера вершин теодолитного хода, а в графу 2 и 3 соответствующие им средние значения горизонтальных углов из журнала измерения горизонтальных углов (табл. 1). Из графы 9 журнала в графу 11 ведомости выписывают горизонтальные проложения (длины линий) сторон теодолитного хода. В графы 6 и 7 записывают исходный дирекционный угол αн (в верхней строке) и конечный дирекционный угол αк (в нижней строке). В графы 17 и 18 вписывают координаты x и y пунктов ПЗ 8 (в верхней строке) и ПЗ 19 (в нижней строке).

Увязка углов хода. По графам 2 и 3 ведомости вычисляют сумму åβизм измеренных углов хода, затем определяют теоретическую сумму углов разомкнутого хода по формуле

åβт = αн -αк +1800 × n ,

(9)

где n – число вершин хода.

Находят угловую невязку

 

f βдоп = åβизм - åβт ,

(10)

и если она не превышает допустимой величины

fβдоп = ±1/ ×

 

,

(11)

n

то её распределяют с обратным знаком между измеренными углами хода с округлением до десятых долей минут.

Исправленные значения углов записывают в графы 4 и 5. Сумма исправленных углов должна равняться теоретической.

Вычисления дирекционных углов и румбов сторон хода. По исходному дирекционному углу αн и исправленным значениям углов β хода по формулам (1), (2) для правых углов вычисляют дирекционные углы всех остальных сторон.

Пример 6.

αПЗ8−1 = αн +1800 − βПЗ8 = 29034,2/ +1800 + 3600 − 330058,9/ = 238035,3/

Для контроля вычисления дирекционных углов следует найти конечный дирекционный угол αк по дирекционному углу αΙΙΙ – ПЗ 19 последней стороны хода и исправленному углу βПЗ19 при вершине ПЗ 19 (рис. 1)

αк = αΙΙΙ – ПЗ 19 +1800 − βПЗ19

Это вычисленное значение αк должно совпасть со значением дирекционного угла αк ПЗ19−ПЗ 20 найденному в задаче 1.

Значения дирекционных углов записывают в графы 6 и 7 ведомости с точностью до десятых долей минуты.

Дирекционные углы сторон хода переводят в румбы, руководствуясь табл. 4, и заносят в графы 8-10 ведомости. Для дальнейших вычислений необходимо найти значения функций косинуса и синуса румбов с точностью до пяти знаков, найденные значения записывают в графу 12 ведомости.

Вычисление приращений координат.

Приращения координат вычисляют по формулам (7, 8), также, как в задаче 2. Вычисленные значения приращений x и y записывают в графы 13 и 14 с соответствующими знаками и с округлением до сотых долей метра. В каждой из граф 13, 14 находят суммы приращений координат å xпр и å yпр . Причём вычисления производят в трёх строках, в первой положительные значения приращений, во второй отрицательные, в третей сумму первой и второй строк.

Теоретические суммы приращения координат å xт

и å yт вычисляют как

разности координат конечной ПЗ 19 и начальной ПЗ 8 точек хода

å xт = xк xн = xПЗ19 xПЗ8 ,

(12)