
Методические указания Геодезия
.pdf
-коллимационной плоскости;
-сетки нитей зрительной трубы;
4.Измерить горизонтальный угол полным приёмом с записью результатов в журнал установленного образца.
5.Измерить азимут магнитный до заданной правой марке результаты записать в журнал.
1.Определить расстояние нитяным дальномером.
2.Измерение вертикального угла.
Прибор центрируется на станции с погрешностью не более 0,5 см. Результаты измерений записывают в журнал.
Порядок измерения горизонтального угла.
Фрагмент журнала и пример записи измерения угла представлен в таблице 2. Для зачета сдается журнал в котором записаны результаты измерений углов и производимые при этом вычисления. Работа принимается, если расхождение полученного угла с контролем не превышает утроенной точности отсчитывания, то есть 3' и проводится собеседование.
Рис. 7- Измерение горизонтального угла, комбинация марок
Двукратное измерение угла при двух положениях вертикального круга (КП и КЛ) называют измерением угла полным приемом. При измерении правого угла (Рис. 7) при точке 2 сначала визируют по правой стороне угла, т.е. на точку 1, после чего отсчитывают отсчет по горизонтальному кругу и записывают его в графу 3 журнала теодолитной съемки. Затем, открепив алидаду, визируют на точку 3
50

по левой стороне угла, также производят отсчет по горизонтальному кругу и записывают его в журнал. Разность средних значений отсчетов по правой и левой сторонам угла и записывают в графу 4. Таким образом, получают результат измерения угла одним полуприемом.
Переведя трубу через зенит, и измеряют этот же угол при другом положении вертикального круга, т.е. при втором полуприеме, результаты измерения записывают ниже в журнале (табл. 13). В графе 4 расхождение значения угла при двух полуприемах не должно превышать 1' для Т-30. Из двух значений угла выводят среднее арифметическое, являющееся результатом измерения угла полным приемом и записывают в 5 графу журнала.
Пример записи измерения и вычисления горизонтального и угла в журнале (табл. 13).
|
|
|
|
|
Таблица 13 |
|
|
Журнал вычисления горизонтальных углов |
|||||
|
|
|
|
|
||
|
Визируемые |
Горизонтальный круг КП/КЛ |
Среднее |
|||
Станции |
Отсчеты |
Углы |
в |
Значение |
||
точки |
||||||
|
по лимбу |
полуприемах |
|
угла |
||
|
|
|
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КП |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
194˚ 27′ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
128˚ 12′ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
66˚ 15′ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КЛ |
|
|
128˚ 12,5′ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
109˚ 03′ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
128˚ 13′ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
340˚ 50′ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Работа с нитяным дальномером.
Для измерения расстояний по нитяному дальномеру берут отсчеты по верхней и нижней дальномерным нитям (n= n2 – n1) и вычислить расстояние пользуясь формулой (23).
51
D n k |
(23) |
Разность этих отсчетов (n2 – |
n1) умножить на коэффициент |
дальномера, равный k=100. Это будет расстояние от прибора до рейки. Перед измерением линий на ее концах устанавливают прибор
и рейку. Отсчеты по рейке берут до мм. |
|
|
|||
Порядок измерения вертикального угла. |
|
|
|||
На |
правую |
марку, |
используемую |
при |
измерении |
горизонтального угла взять два отсчета по вертикальному кругу на одну и туже точку (КП и КЛ). По формуле (24) вычислить значение место ноля (МО). Затем по формулам (25,26,27) вычислить значение
угла наклона. |
МО |
КЛ КП |
; |
(24) |
||
|
|
|||||
|
2 |
|
|
|||
|
КЛ МО; |
|
(25) |
|||
|
МО КП; |
|
(26) |
|||
|
|
КП КЛ |
; |
|
( 2 7) |
|
|
|
|
||||
|
2 |
|
|
|
Для зачета студент должен сдать измерение горизонтального угла, по комбинации марок, выданной преподавателем, измеренное расстояние по нитяному дальномеру, азимут магнитный до заданного направления и измерение вертикального угла с вычисленными значениями угла наклона. Устно рассказать устройство, поверки и юстировки Т-30.
Литература [1 с.60-64;с. 77-99; 2 с.80-112;].
Вопросы для самопроверки.
1.Расскажите назначение и устройство теодолита Т-30.
2.Перечислите основные поверки и юстировки теодолита Т-30.
3.Принцип измерения горизонтального угла теодолитом.
4.Поясните порядок измерения и вычисление расстояний с помощью нитяного дальномера.
5.Дайте понятие место нуля, его определение, приведение место нуля к нулю.
6.Поясните принцип измерения вертикального угла теодолитом и вычисление угла наклона.
52
Задание3 Устройство, поверки, юстировки нивелира Н3. Определение превышений по замкнутому полигону.
Цель задания– познакомиться с устройством нивелира Н-3, научиться выполнять его поверки и юстировки, брать отсчеты по рейке, определять превышения. Измерение превышений выполняется в аудитории оборудованной нивелирными рейками.
Индивидуальное задание
Комбинации напольных станций и настенных реек для выполнения индивидуального задания представлены в таблицах 1415.
Таблица 14
Комбинация станций и реек для ауд. 107 второго учебного корпуса
№ напольных станций |
№ реек |
|
ст. 9; ст. 11; ст. 13; ст. 15; ст. 17; |
7-15-17-3-9; 18-4-11-13-2 |
|
ст. 10; ст. 12; ст. 14; ст. 16 |
||
|
Таблица 15
Комбинация станций и реек для ауд. 214 второго учебного корпуса
№ напольных станций |
№ реек |
ст. 9; ст. 8; ст. 10; ст. 11; ст. 14; |
8-14-4; 6-12-1; 8-1-4; 4-12-1; 6- |
ст. 13; |
13-1; |
ст. 1; ст. 20; ст. 21 |
8-13-4; 4-12-1; 8-14-4 |
Для выполнения индивидуального задания студенты должны разбиться на бригады по 3-4 человека, каждый член бригады должен научиться правильно брать отсчеты по рейке и вычислить превышение между рейками.
Комбинация реек, по которым следует производить измерения, выбирается по следующим условиям: красные стороны реек должны начинаться с одинакового числа, количество реек соответствует количеству студентов в бригаде.
Порядок выполнения индивидуального задания.
1. Детально изучить устройство нивелира, убедиться в его комплектности.
53
2.Проверить нивелир на работу подъёмных, закрепительных и наводящих винтов, четкость изображения при наведении зрительной трубы на объект.
3.Выполнить следующие поверки и юстировки нивелира Н-3:
-круглого уровня;
-сетки нитей зрительной трубы;
-главное условие нивелира.
4.Определить превышения между рейками, вычисления вести в таблице 16.
Таблица 16
Журнал вычисления превышений
Обозначение |
|
Отсчеты по рейке |
Превышение |
Среднее |
||||||
Станции |
рейки |
|
Задняя |
Передняя |
+ |
|
- |
превышение |
||
1 |
2 |
|
3 |
|
4 |
5 |
|
6 |
7 |
|
|
1 |
ч |
|
0512 |
|
|
|
|
|
|
VI |
|
к |
|
5384 |
|
|
|
|
-2301 |
-2230 |
|
3 |
|
|
|
ч |
2813 |
|
|
-2299 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
к |
7683 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
ч |
|
1895 |
|
|
|
|
|
|
|
|
к |
|
6580 |
|
|
1025 |
|
|
1026 |
|
17 |
|
|
|
ч |
0870 |
1026 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
к |
5554 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
17 |
ч |
|
1659 |
|
|
|
|
|
|
|
|
к |
|
6444 |
|
|
1200 |
|
|
1201 |
|
1 |
|
|
|
ч |
0459 |
1202 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
к |
5242 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
fh |
Σ = -3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
fдоп = 16 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
54

Допустимое значение невязки замкнутого нивелирного хода
определяется по формуле |
L км мм , |
|
fдоп 50 |
(28) |
где: L – суммарная длинна нивелирного хода вычисленная по расстояниям от нивелира од рейки измеренных нитяным дальномером.
Литература [1 с. 157-159; с.166-169;с.172-178. 2 с. 201-203; с.209-
212.с228-230].
Вопросы для самопроверки.
1.Для каких целей применяется нивелир? Поясните устройство нивелира.
2.Для чего выполняются поверки и юстировки нивелира НЗ?
3.Как выполняется главное условие нивелира?
4.Как производится снятия отсчета по реке с использованием нивелира Н3?
5.Поясните порядок определения превышения.
6.Чем отличаются отсчеты по красной и черной сторонам нивелирных реек?
7.Для чего выполняется постраничный контроль в журнале нивелирования?
Задание 4. Определение площадей планиметром. Устройство полярного планиметра. Определение цены деления.
Цель работы – ознакомление с конструкцией и принципами измерений площадей полярным планиметром.
Задание: Вычислить площадь контура по карте масштаба 1:10000 с использованием полярного планиметра.
Планиметр — механический прибор, позволяющий путем обвода плоской фигуры любой формы определить ее площадь.
Полярный планиметр состоит из полюсного 1 и обводного 6 рычагов, соединяемых во время работы шарниром. На конце рычага 1
55

находится полюс 2 с иглой. На одном конце обводного рычага расположен счетный механизм, а на другом - обводное устройство.
Рис. 8- Устройство полярного планиметра.
Удерживая планиметр за ручку 3, обводят специальным устройством 4 (увеличительное стекло с точкой в центре) контур участка, площадь которого хотят измерить (рисунок 8).
Счетный механизм состоит из счетного колеса 9, имеющего 100 делений, верньера 10 с десятью делениями. Отсчеты выражаются четырехзначным числом (рисунок 11).
1-ая цифра - с циферблата 7 по указателю (считывается младшая)
2-я цифра - число на счетном колесе 9, подписанное до нулевого штриха верньера
3-я цифра – число целых делений между второй цифрой отсчета и нулевым штрихом делений.
4-я цифра берется с верньера по совпадающему штриху.
До начала измерения проверить прибор:
-необходимо убедиться в плавности вращения счетного колеса, оно должно свободно вращаться на оси, не задевая за верньер;
-поверхность верньера должна быть продолжением поверхности ролика;
56
-деления на ролике и верньере должны быть правильные, штрихи на ободке счетного ролика должны быть нанесены правильно;
-направление штрихов на ободке счетного ролика должно быть параллельно оси обводного рычага.
Площадь контура получается при обводе планиметром, при этом берут отсчеты по счетному механизму до начала обвода контура и в конце обвода. Выбирается положение планиметра, с таким расчетом, чтобы соблюдались следующие условия:
-положение контура должно быть фиксированным при обводе фигуры;
-во время обвода контура угол между полюсным и обводным рычагом должен быть не меньше 30° и не больше 150° ;
-при обводе контура предпочтение отдавать с положением рычагов (обводного и полюсного) примерно 90°;
-каретка счетного механизма не должна сходить с края листа ватмана.
Порядок измерения площади полярным планиметром:
1.Отмечается исходная точка, с которой начинается обвод фигуры и' берется отсчет, например, nl=4554.
2.По ходу часовой стрелки проводится обвод планиметром по контуру и берется отсчет, например, n2=5666.
3.Вычисляется разность отсчетов (n2-n1 )= 1112.
4.По ходу часовой стрелки производится второй обвод планиметром по контуру и берется отсчет nЗ = 6779
5.Вычисляется разность отсчетов (nЗ – n2) =1113
6.Сравнивается разность (n2 - nl) и (nЗ - n2),если разность отсчетов отличаются не более чем на 2 единицы при площади контура в 200 делений, или на 3 единицы при площади контура от 200 до 2000, или на 4 единицы, если площадь > 2000 делений, то
выводится средняя разность отсчетов. Разность отсчетов дает площадь контура в делениях планиметра. Чтобы получить площадь в га, необходимо ее вычислить по формуле (29)
P = С(n2-n1)cp, |
(29) |
57
где Р - площадь контура в га, С - цена деления планиметра, (n2 - nl)cp - средняя разность отсчетов.
Определение цены деления планиметра
Цена деления планиметра - количество га, приходящееся на одно деление планиметра, она входит в рабочую формулу, следовательно, ее нужно определить прежде, чем измерять площадь.
Цена деления планиметра определяется по формуле (30):
C |
P |
|
||
|
|
|
||
, |
(30) |
|||
|
||||
|
(n2 n1 )ch |
|
где Р - известная площадь контура.
Для определения цены деления планиметра проще всего измерить площадь квадрата координатной сетки. Квадрат обводится 4 раза, вычисляются разности отсчетов, выводится средняя разность отсчетов. Цена деления планиметра вычисляется с сохранением четырех значащих цифр.
У каждого планиметра цена деления (С) индивидуальна, она зависит от диаметра обводного колесика и длины обводного рычага.
В настоящее время существуют механические полярные и электронные роликовые планиметры с цифровыми электронными отчетными устройствами.
Литература [1 с.142-144;с. 149-152; с.154-156; 2 с.187-200;].
Вопросы для самопроверки
1.Какие существуют методы определения площадей?
2.В каких случаях применяют полярный планиметр?
3.Поясните принцип и условие работы планиметра.
4.Измениться ли цена планиметра с изменением длины рычага?
5.Что называют ценой деления планиметра и как она определяется?
58
5 МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ К ПОДГОТОВКЕ И ПРОВЕДЕНИЮ ЭКЗАМЕНА
5.1 Общая характеристика процедуры проведения экзамена по дисциплине «Геодезия».Часть1 -Топографические съемки
Согласно рабочему учебному плану по дисциплине «Геодезия» предусмотрено проведение двух экзаменов: после 1 семестра 1 курса и после 4 семестра 2 курса при полной форме обучения. Экзамен проводится после выполнения и сдачи заданий по лабораторным занятиям и защиты курсовой работы.
Каждый билет содержит экзаменационное задание, состоящее из двух вопросов и задачи.
На подготовку и проведение экзамена отводится время согласно графику представляемому деканатом. Студентам предлагается список учебной и учебно-методической литературы, вопросы к экзамену.
Согласно |
графику |
подготовки ведущими преподавателями |
проводится консультация перед экзаменом. На консультации |
||
студенты |
знакомятся |
с процедурой проведения экзамена, |
разбираются |
и анализируются задачи, выносимые на экзамен и |
||||||
возможные |
ошибки. |
Явка |
студентов |
на такие |
консультации |
||
обязательна. |
|
|
|
|
|
|
|
Способ |
приема |
экзамена |
- |
индивидуальный |
по |
||
индивидуальному билету. |
Экзамен проводится |
в письменной |
форме. Форма проведения экзамена предусматривает возможность собеседования по вопросам по мере необходимости. При этом собеседование сводится к уточнению ответов на экзаменационные вопросы билета.
Продумывая ответ на вопросы, следует придерживаться нижеследующих рекомендаций:
-в качестве схем, поясняющих ответ, следует приводить схемы отдельных ходов, решения прямых и обратных засечек, схемы по геодезическому сопровождению работ,
-следует приводить формулы, подтверждающие технологические расчеты, давая пояснения к обозначениям в формулах;
-обоснование ответов и выводов желательно подкреплять знаниями инструктивных документов.
59