
- •Контрольные задания и указания по их выполнению
- •1.3. Ориентирование
- •1.4. Топографические планы и карты
- •1.5. Точность геодезических измерений. Понятие о математической обработке материалов измерений
- •2. Геодезические измерения
- •2.1. Вводные сведения
- •2.2. Угловые измерения
- •2.3. Линейные измерения
- •2.4.Нивелирование
- •2.5. Государственные опорные сети, сети сгущения и съемочные сети
- •Контрольная работа № 1
- •Задание 1. Решение задач на топографических картах
- •1.Исходные данные к работе
- •1. Решить следующие задачи
- •Определение отметки (высоты) точки
- •Вычисление уклона линии.
- •Вычисление дирекционного угла линии 1-2 и обратного 2-1.
- •Вычисление румба линии 1-2 и 2-1.
- •Вычисление истинного и магнитного азимутов линии
- •Построение профиля по заданной линии
- •Задание 2. Составление горизонтального плана участка местности
- •1. Исходные данные
- •Задание 3. Составление топографического плана участка методом тахеометрической съемки
- •1.Исходные данные
Вычисление дирекционного угла линии 1-2 и обратного 2-1.
Ориентировать линию – значит определить ее направление относительно другого, принятого за начальное. Направление определяется величиной ориентирного угла, т. е. угла между начальным направлением и направлением линии. За начальное направление принимают: географический меридиан точки, осевой меридиан зоны и магнитный меридиан точки.
Ориентирными углами линии являются дирекционный угол, географический (истинный) азимут, магнитный азимут и три румба: дирекционный, географический и магнитный.
Дирекционным углом линии называют горизонтальный угол α, измеренный по ходу часовой стрелки от северного направления осевого меридиана до ориентируемой линии. Средний меридиан зоны называется осевым; долгота осевого меридиана подсчитывается по формуле
L0 = 6°n – 3°,
где n – номер зоны.
Дирекционный угол изменяется от 0° до 360°.
Измерение на карте круговым транспортиром дирекционного угла линии.
Порядок выполнения:
Тонко очиненным карандашом, аккуратно по линейке, прочерчивают линию через главные точки условных знаков исходного пункта и ориентира. Длина прочерченной линии должна быть больше радиуса транспортира, считая от точки ее пересечения с вертикальной линией координатной сетки. Затем совмещают центр транспортира с точкой пересечения и поворачивают его, сообразуясь с величиной угла, как показано на рис.1. Отсчет против прочерченной линии при положении транспортира, указанном на рис.1, а, будет соответствовать величине дирекционного угла, а при положении транспортира, указанном на рис. 1, б, к полученному отсчету необходимо прибавить 180°.
При измерении дирекционного угла необходимо помнить, что дирекционный угол отсчитывается от северного направления вертикальной линии сетки по ходу часовой стрелки.
Средняя ошибка измерения дирекционного угла транспортиром, имеющимся на командирской линейке, примерно равна 1°. Большим транспортиром (с радиусом 8—10 см) угол на карте можно измерить со средней ошибкой 15'.
В практике геодезических работ часто приходится передавать дирекционный угол на последующую линию через угол поворота. Для этого по известному дирекционному углу предыдущей линии αпред. и углу поворота (βл – левый угол или βп – правый угол) вычисляется дирекционный угол последующей линии по формулам:
αпослед. = αпред.+ βл – 180°;
αпослед. = αпред.– βпр + 180°.
Рис. 1. Измерение дирекционных углов транспортиром
9) вычислить румбы линии 1 – 2 и 2 – 1;
Вычисление румба линии 1-2 и 2-1.
Румбом линии местности в данной точке называют горизонтальный угол r, измеренный от ближайшего направления меридиана (северного или южного) до направления данной линии. Пределы изменения румба от 0° до 90°. Название румба зависит от названия меридиана: географический (истинный), дирекционный или магнитный.
Дирекционный румб rα, географический (истинный) rи и магнитный румб rт линии вычисляются по формулам:
Номер четверти определяется по значению азимута: в 1-й четверти азимут изменяется от 0° до 90°, во 2-й четверти от 90° до 180°, в 3-й четверти – от 180° до 270°, в 4-й четверти – от 270° до 360°. Полное написание румба включает его числовое значение и название четверти (1-я – СВ, 2-я – ЮВ, 3-я – ЮЗ, 4-я – СЗ), например rт = ЮВ: 45°10'.
10) вычислить истинный и магнитный азимуты линии 1 – 2;
Вычисление истинного и магнитного азимутов линии
Географическим (истинным) азимутом линии называется горизонтальный угол Аи, измеренный по ходу часовой стрелки от северного направления географического меридиана точки до ориентируемой линии. Пределы изменения географического азимута – от 0° до 360°. Связь географического азимута и дирекционного угла одной и той же линии выражается формулой
где γг – гауссово сближение меридианов.
Гауссово сближение меридианов – это горизонтальный угол γг между истинным меридианом и осевым меридианом зоны в данной точке.
- среднее значение угла сближения меридианов для данного листа карты , указанное на схеме под южной рамкой карты.
Рис. 1.
Восточное сближение меридианов считают положительным, западное – отрицательным (рис. 1.).
Магнитным азимутом линии местности в данной точке называют горизонтальный угол Аm, измеренный по ходу часовой стрелки от северного направления магнитного меридиана, проходящего через данную точку, до ориентируемой линии. Магнитный меридиан – это проекция оси свободно подвешенной магнитной стрелки на уровенную поверхность. Магнитный азимут изменяется от 0° до 360°. Магнитный азимут линии вычисляется по формуле
где δ – склонение магнитной стрелки,
Аи – географический (истинный) азимут линии.
Склонение магнитной стрелки – это горизонтальный угол δ, на который магнитный меридиан отклоняется от истинного (географического) в данной точке. Восточное склонение магнитной стрелки считают положительным, западное – отрицательным (рис. 2).
Рис. 2
11) построить профиль по линии 1 – 2
Построение профиля по заданной линии
Топографический профиль (от латинского profilo — очертание) — это вертикальное сечение участка земной поверхности по заданной линии. Линия профиля обычно задается так, чтобы она пересекала наиболее интересные географические объекты. По горизонтальной оси профиля откладываются расстояния, по вертикальной — высоты или глубины.
Для построения профиля местности к заданному направлению прикладывают полоску миллиметровой бумаги. На ней отмечают выходы горизонталей и точек, лежащих на перегибе скатов. Затем эту полоску переносят в графу «Горизонтальные расстояния». В графу «Отметки» вписывают значения отметок точек пересечения профильной линии с горизонталями (Рис. 1).
Построение точек профиля по их отметкам выполняют от линии условного горизонта (УГ). Для этого вертикальный масштаб профиля берут в 10 раз крупнее горизонтального, но отношение масштабов может быть и иным. Отметку линии условного горизонта выбирают так, чтобы точка с минимальной отметкой располагалась выше данной линии не менее чем на 1 см. От линии условного горизонта строят перпендикуляры в каждой точке и на них откладывают в выбранном масштабе разности отметок точек и отметки линии условного горизонта. Концы перпендикуляров соединяют плавной кривой, которая и представляет профиль местности.
Построить продольный профиль линии 1-2
Порядок выполнения:
- провести на карте профильную линию 1-2;
- приложить к линии лист миллиметровой бумаги и перенести на ее край короткими черточками точки 1, 2 и места пересечения горизонталей с профильной линии (выходы горизонталей) в масштабе карты;
- подписать на листе миллиметровой бумаги слева высоты, соответствующие высотам горизонталей на карте в выбранном вертикальном масштабе;
- восстановить перпендикуляры из всех точек пересечения до соответствующих параллельных линий, обозначающих отметки горизонталей;
- соединить полученные точки пересечения плавной кривой, которая изобразит продольный профиль местности по линии 1-2;
- оформить профиль: подписать заголовок, значение обоих масштабов (рис. 1.18).
Масштабы: горизонтальный 1 : 25 000
вертикальный 1 : 1 000
(высота сечения рельефа 5 м)
Рис. 2. Продольный профиль линии 1-2
Рис.1
Подробные пояснения к решению этих задач см. §46 [ 2 ].