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

4636

.pdf
Скачиваний:
9
Добавлен:
08.01.2021
Размер:
1.26 Mб
Скачать

1

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ Г.Ф. МОРОЗОВА»

Кафедра промышленного транспорта, строительства и геодезии

ТОПОГРАФИЯ

Методические указания по организации и прохождению учебной практики для студентов по направлению подготовки 05.03.06 – Экология и природопользование

2

Воронеж 2016

УДК 528.425

Папонов Н.Н. Топография. Методические указания указания по организации и прохождению учебной практики для студентов по направлению подготовки 05.03.06 –«Экология и природопользование»

/Н.Н. Папонов// Фед. гос. бюдж. образовательное учреждение высшего

образования, Воронеж. Государственный лесотехнический университет им. Г.Ф. Морозова. – Воронеж, 2016.– 24 с.

Печатается по решению редакционно-издательского совета ВГЛТУ

Рецензент заведующий кафедрой электротехники и автоматики ФГБОУ ВО «Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I» доктор технических наук, профессор Афоничев Д.Н.

Научный редактор - доктор с.-х. наук, профессор Э.И. Трещевская

3

ОГЛАВЛЕНИЕ

ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ......................................................................................................

4

1. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ СЬЕМКИ………………………………………………………………………………. 5

1.1. Материалы полевых измерений……………………………………………… 5

1.2. Камеральная обработка материалов полевых измерений ..............................

8

1.2.1. Вычисление места нуля вертикального круга теодолита (М.О.) ................

8

1.2.2. Вычисление вертикальных углов ...................................................................

 

8

1.2.3. Вычисление горизонтальных проложений линий ........................................

9

1.2.4. Вычисление превышений ................................................................................

 

9

1.2.5. Увязка превышений и вычисление отметок точек замкнутого

 

тахеометрического хода ..........................................................................................

 

10

1.2.6. Увязка тахеометрического хода, опирающегося на две точки .................

13

2. СОСТАВЛЕНИЕ ПЛАНА СЪЁМКИ......................................................................

 

15

2.1. Составление контурной части плана ..............................................................

 

15

2.2. Изображение рельефа на плане горизонталями ............................................

17

2.2.1. Графическое интерполирование ..................................................................

 

18

2.2.2. Построение горизонталей аналитическим способом .................................

19

3. НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ ...........................

21

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

…………………………………..23

ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

4

Тахеометрическая съѐмка − это топографическая (контурно-высотная) съѐмка,

в результате которой получают план местности с изображением ситуации и рельефа.

Тахеометрическая съѐмка выполняется самостоятельно или в сочетании с другими видами работ для создания планов небольших участков местности. Еѐ результаты используют для проектирования и строительства различных инженерных сооружений

(лесовозных дорог), проектирования отводов земель, планировки населѐнных пунктов и т.д.

Основным инструментом, с помощью которого производится полевая работа,

является теодолит-тахеометр или просто тахеометр (в нашем задании описывается обработка полевых измерений с использованием теодолита-тахеометра 2Т30).

В методических указаниях даются необходимые объяснения к выполнению задания по камеральной обработке полевых материалов тахеометрической съѐмки и составлению топоплана лесного участка местности.

Обработка материалов планового обоснования съѐмки выполнялась в предшествующем задании (по теодолитной съѐмке), поэтому в данных указаниях излагаются приѐмы математической обработки только высотной части та-

хеометрической съѐмки.

Перед выполнением задания каждый студент должен изучить соответствующие разделы курса геодезии по учебнику и внимательно изучить данные методические указания.

5

1. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ТАХЕОМЕТРИЧЕСКОЙ СЪЕМКИ

1.1. Материалы полевых измерений

При съемке участка местности прокладываются замкнутый теодолитно-тахеометрический ход по границе участка и ходы внутри участка между точками замкнутого полигона. От полученной таким образом планово-высотной опорной сети производится в последующем этапе детальная съемка топографической ситуации и рельефа.

В обрабатываемом примере расположение ходов и точек показано на рис. 1.

Рис. 1. Схема расположения тахеометрических ходов Результаты полевых измерений приводятся в журнале тахеометрической

съемки (табл. 1), которые студент должен переписать в чистый бланк, выдаваемый на кафедре, в соответствующие графы 1, 2, 3, 4, 6, 7, 8.

6

Таблица 1

Журнал тахеометрической съѐмки

№№

Высота

Отсчѐты по

Расстоя-

Отсчѐты по

М.О.

Угол

Гори-

Пре-

Пре-

От-

стан-

точек

визиро-

горизон-

ния

по

вертикальному

 

наклона

зон-

выше-

выше-

метки

ции /

наблю-

вания,

тальному

дально-

 

кругу

 

ν

тальное

ние

ние

точек,

высота

дения

υ, м

кругу

меру

 

П

Л

 

 

проло-

таблич-

 

м

инстру

 

 

 

 

 

 

 

 

 

жение

ное

 

 

мента,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

линии, м

 

 

 

м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

II

 

0°00'

201,4

 

-1°58'

1°56'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i=1,5

VI

 

126°13'

152,8

 

-0°52'

0°54'

 

 

 

 

 

 

 

1

 

0°00'

98,4

 

 

1°38'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

34°02'

116,4

 

 

1°04'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

1,70

65°32'

45,6

 

 

-1°54'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

88°45'

110,5

 

 

0°49'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

126°13'

80,6

 

 

0°42'

 

 

 

 

 

 

II

III

 

0°00'

157,6

 

1°56'

-1°56'

 

 

 

 

 

 

i=1,48

I

 

124°56'

201,4

 

1°58'

-1°58'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VII

 

66°57'

183,2

 

1°21'

-1°21'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

62°30'

88,5

 

 

-1°08'

 

 

 

 

 

 

 

7

 

0°15'

82,6

 

 

-2°02'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

III

IV

 

0°00'

156,0

 

0°53'

-0°53'

 

 

 

 

 

 

i=1,52

II

 

105°08'

157,6

 

-1°56'

1°58'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

0°00'

91,6

 

 

-0°56'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

50°00'

68,0

 

 

0°42'

 

 

 

 

 

 

7

Окончание табл. 1

№ ст. /

№№

Высота

Отсчѐты по

Расстоя-

Отсчѐты по

М.О.

Угол

Горизон-

Пре-

Пре-

Отмет

высота

точек

визиро-

горизон-

ния по

вертикальному

 

на-

тальное

выше-

выше-

ки то-

инстр.,

наблю-

вания,

тальному

дально-

кругу

 

клона ν

проложе-

ние

ние

чек, м

м

дения

υ , м

кругу

меру

П

Л

 

 

ние ли-

таблич

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нии, м

ное

 

 

IV

V

 

00°0'

192,8

-1°29'

1°31'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i=1,45

III

 

146°34'

156,0

-0°53'

0°53'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

00°0'

75,2

 

2°16'

 

 

 

 

 

 

 

11

 

33°30'

124,0

 

2°06'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

65°15'

60,5

 

1°58'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

 

146°34'

21,6

 

-3°49'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V

VI

 

0°00'

205,2

0°32'

-0°31'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i=1,50

IV

 

101°32'

192,8

1°29'

-1°29'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

 

0°00'

68,0

 

0°16'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

1,7

0°00'

132,0

 

0°02'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

1,0

29°45'

83,0

 

1°35'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17

 

101°32'

53,4

 

-0°48'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VI

I

 

0°00'

152,8

0°52'

-0°52'

 

 

 

 

 

 

i=1,50

VII

 

63°15'

197,2

-0°05'

0°05'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V

 

115°37'

205,2

-0°28'

0°32'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18

2,50

64°53'

152,6

 

0°37'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19

 

76°15'

80,4

 

0°10'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VII

VI

 

0°00'

197,2

0°05'

-0°05'

 

 

 

 

 

 

i=1,48

II

 

112°33'

183,2

-1°21'

1°19'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

 

33°02'

60,0

 

-1°12'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21

 

130°20'

47,6

 

1°28'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

1.2. Камеральная обработка материалов полевых измерений

Математическая обработка материалов тахеометрической съѐмки сводится к определению места нуля вертикального круга, вычислению вертикальных углов,

горизонтальных проложений линий, приращений, отметок вершин точек тахеометрического хода.

1.2.1. Вычисление места нуля вертикального круга теодолита (М.О.)

Для каждого тахеометра место нуля (МО) должно быть определено перед съемкой и приведено к величине, близкой к нулю. Кроме того, в процессе работы эту величину вычисляют на каждой станции. Контролем правильности измерения вертикальных углов является постоянство места нуля (МО), колебания которого не должны превышать двойную точность отсчѐта по вертикальному кругу.

Место нуля вычисляется на каждой станции по формуле

МО

Л П

,

(1)

2

 

 

 

где Л и П − отсчеты по вертикальному кругу теодолита при круге лево (КЛ) и круге право (КП).

Например, для первой станции при наблюдении на станцию II (табл. 1) по

формуле (1) получаем МО 1 56 1 58 0 01 .

2

1.2.2. Вычисление вертикальных углов. Вертикальные углы v, измеренные с помощью теодолита 2Т30, вычисляют по одной из формул:

для станций (опорных точек)

v

Л П

,

(2)

2

 

 

 

 

для реечных точек (точек съѐмки ситуации и рельефа)

v = МО - П -180°, v = Л - МО .

(3)

Например, на точку II с первой станции полевого журнала по формуле (2)

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

вертикальный угол равен vII

1 56

 

( 1 58 )

1 57 .

 

 

2

 

 

 

 

 

 

На реечные точки 3 и 5 той же станции вертикальные углы будут равны

v3 =-1°54'-(- 0°01')= -1°53',

v5 = 0°42' - (- 0°01')= 0°43'.

Результаты вычислений вписывают в графу «Угол наклона v ».

1.2.3. Вычисление горизонтальных проложений линий. Как известно, план − это проекция физической поверхности земли на горизонтальную плоскость,

изображенная на бумаге в уменьшенном виде. Поэтому перед составлением плана необходимо для измеренных наклонных расстояний вычислить их проекции на горизонтальную плоскость.

Проекции наклонных линий, измеренных нитяным дальномером, определяются по формуле

 

s = S ' · cos2 ν,

(4)

где s − горизонтальная проекция линии;

 

S'

− длина линии, измеренная дальномером;

 

v

угол наклона данной линии.

 

Например, на точку II с первой станции полевого журнала по формуле (4)

горизонтальное проложение линии равно s = 201,4 ·(cos21°57') = 201,17. Результаты вычислений вписывают в графу «Горизонтальное проложение линии».

1.2.4. Вычисление превышений. Превышение − это разность отметок (высот)

двух точек местности. Превышение показывает, насколько одна точка выше или ниже другой. Оно может быть положительной или отрицательной величиной в зависимости

от знака угла наклона. Их вычисляют по формуле

 

h = stgv + i - V + f,

(5)

где h − превышение;

s − расстояние в горизонтальной проекции;

ν − угол наклона;

10

i − высота инструмента (определяется как сумма двух частей: 1 − от оси вращения трубы до нижней поверхности головки штатива, 2 − от нижней поверхности

головки штатива до верха кола или другой поверхности);

υ − высота наведения (расстояние от поверхности земли до точки визирования

на рейке);

f − поправка за кривизну Земли и рефракцию атмосферы (при расстоянии

меньше 350.. .400 м не учитывается).

Если при работе на станции i = υ, т.е. при условии визирования на высоту

инструмента, формула

(5) примет вид:

 

 

 

h = stgv .

(6)

Например, для I

станции при наблюдении на станцию II превышение будет

равно h = 201,17 · tg(1°57')=

6,85 м.

 

Для 3-реечной точки

превышение табличное (с использованием специальных

«тахеометрических таблиц) h = 45,6 · tg(-1°53)= -1,5 м, с учѐтом высоты наведения превышение исправленное будет равно h = -1,5 +1,5 -1,7 = -1,7 м.

1.2.5. Увязка превышений и вычисление отметок точек замкнутого тахеометрического хода. Из табл. 1 в «Ведомость увязывания превышений и вычисления высот точек» (табл. 2) необходимо переписать: номера станций;

горизонтальные расстояния между вершинами тахеометрического хода с ок-

руглением до целых метров; прямые, обратные и средние (со знаком прямых)

превышения между вершинами. Расхождение между значениями прямых и обратных

превышений не должно быть более чем ±0,04 м на каждые 100 м длины линии.

Невязку fh в превышениях замкнутого тахеометрического хода определяют как алгебраическую сумму их значений по формуле

fh = Σ hср.

(7)

 

В рассматриваемом примере fh = Σ hср =0,01 м.

Затем производят оценку фактической невязки путѐм сравнения еѐ с до-

пустимой, которую вычисляют по формуле

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]