Лекция 9 ТАХЕОМЕТРИЧЕСКАЯ СЪЕМКА
План лекции
9.1.Тригонометрическое нивелирование
9.2.Определение превышений тригонометрическим нивелированием с учетом поправок за кривизну Земли и рефракции
9.3.Тахеометрическая съемка, её назначение и приборы
9.4.Производство тахеометрической съемки
9.5.Электронные тахеометры
9.1. Тригонометрическое нивелирование
Определить превышение между точками А и В можно с помощью на- клонного визирного луча, т. е. использовать метод тригонометрического нивелирования (рис. 73).
В точке А устанавливают теодолит, в точке В – рейку. Рулеткой или рейкой измеряют высоту теодолита. Используя вертикальный круг теодо- лита, определяют угол наклона визирной оси трубы при её наведении на какую-либо точку рейки. Расстояние от этой точки до пятки рейки называ- ется высотой визирования l. Длину линии АВ измеряют лентой или дальномером.
Рис. 73. Тригонометрическое нивелирование
Из рис. 73 имеем
|
h + l = h′ +V , |
|
h = h′ +V - l , |
так как |
h′ = S × tgn , |
то |
h = S × tgn +V - l . |
Если расстояние измерялось лентой, то горизонтальное проложение линии АВ равно S = D × cos n .
89
9.2.Определение превышения тригонометрическим нивелированием с учетом поправки за кривизну Земли и рефракции
Говоря об определении разности высот двух точек тригонометриче- ским нивелированием, можно пред- положить, что расстояние между этими точками невелико, вследствие
чего отвесные линии точек А и В можно было считать параллельны- ми, а визирный луч – прямой линией.
На самом деле при расстояниях больше 300 м приходится учитывать поправки за кривизну Земли К и
рефракцию r (рис. 74)
Рис. 74. Тригонометрическое нивели- S × tgn +V + K = h + l + r , рование с учетом поправок на кривиз-
ну Земли и рефракции
h = S × tgn +V - l + K - r ,
K - r = f = 0.43 S2 , R
h = S × tgn +V - l + f .
Если зрительную трубу наводить на рейке на высоту теодолита, то V = l , превышение можно вычислить по формуле
h = S × tgn + f .
Тригонометрическое нивелирование становится очень производи- тельным, когда расстояния измеряются нитяным дальномером.
В этом случае S = D cos2 n и
h= D × cos2 n × cossin νn = 22 D ×cos n × sin n = D2 sin 2n .
9.3.Тахеометрическая съемка, её назначение и приборы
Тахеометрическая съемка – комбинированная съемка, в процессе которой одновременно определяют плановое и высотное положение то-
90
чек, что позволяет сразу получать топографический план местности. Тахеометрия в буквальном переводе означает скороизмерение или бы- строе измерение.
Положение точек определяют относительно пунктов съемочного обоснования: плановое – полярным способом, высотное – тригонометри- ческим нивелированием. Длины полярных расстояний и густота пикетных (реечных) точек (максимальное расстояние между ними) регламентиро- ваны в инструкции по топографо-геодезическим работам.
При производстве тахеометрической съемки используют геодезиче- ский прибор тахеометр, предназначенный для измерения горизонталь- ных и вертикальных углов, длин линий и превышений. Теодолит, имею- щий вертикальный круг, устройство для измерения расстояний и буссоль для ориентирования лимба, относится к теодолитам-тахеометрам.
Теодолитами-тахеометрами является большинство теодолитов тех- нической точности, например Т30.
Наиболее удобными для выполнения тахеометрической съемки яв- ляются тахеометры с номограммным определением превышений и гори- зонтальных проложений линий. В настоящее время широко используются электронные тахеометры.
91
9.4. Производство тахеометрической съемки
Тахеометрическая съемка выполняется с пунктов съемочного обосно- вания, их называют станциями. Чаще всего в качестве съемочного обоснования используют теодолитно-высотные ходы.
Характерные точки ситуации и рельефа называют реечными точками или пикетами. Реечные точки на местности не закрепляют.
Для определения планового положения точек съемочной сети изме- ряют горизонтальные углы и длины сторон. Длины измеряют землемер-
ными лентами или стальными рулетками в прямом и обратном направ- лениях с точностью 1:2000.
Высоты точек определяют тригонометрическим нивелированием. Уг-
лы наклона измеряют при двух положениях вертикального круга в прямом и обратном направлениях. Расхождение в превышениях не допускается больше 4 см на каждые 100 метров расстояния.
Работу на станции при тахеометрической съемке выполняют следую- щим образом.
Устанавливают теодолит в рабочее положение над точкой хода (цен- трируют и горизонтируют прибор), измеряют высоту прибора V, отмечают её на рейке и записывают в журнал.
При круге право «П» наводят зрительную трубу на соседнюю (заднюю или переднюю) точку хода, в которой установлена рейка, и берут отсчет по вертикальному кругу. Далее переводят трубу через зенит и ориенти- руют лимб по стороне хода, т. е. по горизонтальному кругу устанавливают отсчет 0°, закрепляют алидаду и, вращая лимб, направляют зрительную трубу на рейку. Затем берут отсчет по вертикальному кругу при круге лево «Л» и вычисляют место нуля (МО) вертикального круга. Отсчеты и значе- ние МО записывают в журнал.
После указанных действий приступают к съемке подробностей (харак- терных точек ситуации и рельефа) на станции.
На реечные точки устанавливают рейку. При круге лево «Л» и ориен- тированном лимбе, вращая алидаду, последовательно наводят зритель- ную трубу на реечные точки, делают отсчеты по дальномерным нитям, горизонтальному и вертикальному кругам и записывают их в журнале. Средний штрих сетки нитей зрительной трубы наводят на высоту прибо- ра, отмеченную на рейке. Если высота прибора на рейке не видна из-за помех, то наводят на любой отсчет на рейке (чаще всего кратный метрам или полуметрам, например: 2, 2.5 м или 3 м). Высоту визирования l запи- сывают в журнал.
После окончания съемки на станции зрительную трубу снова наводят на точку хода, по которой ориентировали теодолит, и берут отсчет по го-
92