- •Isbn 978-985-468-862-6 (ч. II)
- •1 Тахеометрическая съемка
- •1.1 Общие сведения о топографических съемках местности
- •1.2 Сущность тахеометрической съемки.
- •1.3 Приборы для тахеометрической съемки
- •1.4 Построение и уравнивание съемочной сети
- •1.5 Производство тахеометрической съемки. Журнал и абрис
- •1.6 Составление плана тахеометрической съемки
- •1.7 Автоматизация тахеометрической съемки
- •2 Мензульная съемка
- •2.1 Мензула, ее устройство, поверки и принадлежности
- •2.2 Устройство и поверки кипрегеля
- •2.3 Установка мензулы на станции.
- •2.4 Плановое и высотное обоснование мензульной съемки.
- •2.5 Подготовка планшета. Съемка ситуации и рельефа местности.
- •3 Нивелирование поверхности
- •3.1 Нивелирование поверхности по квадратам
- •3.2 Нивелирование поверхности по магистралям с поперечниками
- •3.3 Геодезические работы при вертикальной планировке.
- •4 Основы фотограмметрии
- •4.1 Понятие о фотограмметрии
- •4.2 Основные виды и методы фототопографических съемок
- •4.3 Основы аэрофотосъемки
- •4.3.1 Сканирующие съемочные системы
- •4.3.2 Виды аэрофотосъемки
- •4.4 Понятие о трансформировании
- •4.5 Дешифрирование
- •4.6 Стереофотограмметрические приборы
- •4.7 Методы цифровой фотограмметрии
- •4.8. Дистанционное зондирование Земли
- •5 Современные геодезические методы измерений
- •5.1 Электронная тахеометрия
- •5.2 Технология наземного лазерного сканирования
- •5.3 Спутниковые радионавигационные системы
- •5.4 Применение комплексных систем для съемки железных дорог
- •5.5 Понятие о геоинформационной системе
- •6 Геодезические работы,
- •6.1 Общие сведения
- •6.2 Инженерно-геодезические изыскания
- •6.3 Проложение трассы на местности. Измерение углов поворота
- •6.4 Разбивка пикетажа, плюсовых точек и поперечников.
- •6.5 Круговые кривые, их элементы и главные точки.
- •6.6 Переходные и суммарные кривые
- •6.7 Расчет пикетажных значений главных точек круговой кривой.
- •6.8 Привязка трассы к пунктам опорной геодезической сети
- •6.9 Нивелирование трассы и поперечников.
- •6.11 Обработка журнала нивелирования
- •6.12 Составление плана трассы. Ведомость углов поворота,
- •6.13 Гидрометрические работы
- •7 Способы и технология
- •7.1 Общие принципы геодезических разбивочных работ
- •7.2 Элементы разбивочных работ
- •7.3 Способы разбивочных работ
- •8 Геодезические работы
- •8.1 Геодезическая разбивочная основа для строительства
- •8.2 Разбивка и закрепление основных осей зданий и сооружений
- •Приемки-передачи результатов геодезических работ при строительстве зданий, сооружений
- •8.3 Геодезические работы при устройстве котлованов
- •8.4 Геодезические работы при сооружении фундаментов
- •8.5 Геодезические работы
- •8.5.1 Построение разбивочной основы на исходном горизонте
- •8.5.2 Передача осей и отметок на монтажный горизонт
- •8.5.3 Геодезические работы при возведении надземной части
- •8.6 Исполнительные съемки
- •9 Геодезические наблюдения за осадками
- •9.1 Общие сведения
- •9.2 Наблюдения за осадками сооружений
- •9.3 Измерение горизонтальных смещений
- •9.4 Наблюдения за креном сооружения
- •10 Геодезические работы при строительстве дорог
- •10.1 Восстановление трассы
- •10.2 Разбивка земляного полотна
- •10.3 Разбивка сопряжений уклонов продольного профиля
- •10.4 Геодезические работы
- •10.5 Геодезические работы при строительстве мостов
- •11 Геодезические работы при реконструкции
- •11.1 Геодезические работы при эксплуатации железных дорог
- •11.2 Геодезические работы, выполняемые при эксплуатации
- •11.3 Геодезические работы при проектировании, строительстве
- •11.4 Геодезические работы при реконструкции, эксплуатации
- •11.5 Геодезические работы при обмерах и реставрации
- •12 Организация геодезических работ
- •12.1 Организация геодезических работ
- •12.2 Техника безопасности при выполнении геодезических работ
- •Министерство образования республики беларусь
- •Isbn 978-985-468-862-6 (ч. II)
11.5 Геодезические работы при обмерах и реставрации
архитектурных объектов
При реконструкции и реставрации исторических сооружений и архитектурных памятников возникает необходимость в выполнении обмерных работ. Такие работы можно выполнить непосредственными или косвенными геодезическими измерениями и методами фотограмметрической съемки.
Метод непосредственных обмеров основан на измерении объектов с помощью рулеток, отвесов, уровней, водяного нивелира, т. е. с использованием простейших измерительных средств. Данный метод применяется для обмеров небольших строений, интерьеров зданий и архитектурных деталей, доступных для непосредственного измерения. В процессе обмеров архитектурных сооружений выполняют следующие работы:
- измеряют общие габариты объекта;
- определяют размеры деталей (дверных и оконных проемов и т. д.);
- устанавливают пространственное положение объекта (ориентация в пространстве);
- выявляют архитектурные связи между различными формами здания.
Обмеры являются составной частью работ по изучению и исследованию памятников архитектуры. От качества выполнения обмеров во многом зависит качество проекта реставрации памятника архитектуры. По результатам натурных измерений составляют обмерочные чертежи.
При использовании для выполнения обмеров косвенных геодезических измерений используются такие геодезические приборы, как теодолиты, нивелиры, электронные тахеометры и т. д.
При производстве обмеров в целях разработки проектов реставрации необходимо выполнить привязку опорных точек архитектурного объекта к пунктам государственной геодезической сети, особенно при обмерах крепостей, монастырей, усадеб. Способы создания планово-высотной основы аналогичны тем, которые используются и при топографической съемке местности. К ним относятся проложение замкнутых теодолитных и нивелирных ходов вокруг памятника архитектуры, а также способы микротриангуляции и геодезических засечек.
В процессе проложения теодолитных и нивелирных ходов проводят измерения для определения координат и высот отдельных точек, необходимых для выполнения детальных обмеров фасадов и интерьеров зданий. К таким точкам относят углы зданий, дверные и оконные проемы и другие характерные точки объектов. Например, при определении координат труднодоступных точек можно использовать способ прямой угловой засечки (рисунок 11.6). Для этого в точкахА и В теодолитного хода с известными координатами с помощью теодолита измеряют горизонтальные углы β1 и β2. Тогда координаты определяемой точки С (XC и YC) можно определить по формулам
XA ∙ ctgβ2 + XB ∙ ctgβ1 – YA + YB
XC = –––––––––––––––––––––––––––;
ctgβ1 + ctgβ2
YA ∙ ctgβ2 + YB ∙ ctgβ1 + XA – XB
YC = –––––––––––––––––––––––––––,
ctgβ1 + ctgβ2
где XA, YA, XB, YB – координаты исходных точек А и В.
Для определения высоты точки 1 (Н1-1') используют способ тригонометрического нивелирования. При этом возможны два варианта измерений. В первом варианте можно непосредственно измерить расстояние d от прибора до проекции точки 1-1' (рисунок 11.7). Тогда с помощью теодолита измеряют вертикальные углы υ1 и υ2 на верх и низ сооружения. Высота объекта
H1-1' = d tgυ1 + |d tgυ2|
В этой формуле второе слагаемое d tgυ2 необходимо брать по абсолютной величине, так как угол υ2 на низ сооружения будет с отрицательным знаком.
Во втором варианте расстояние до определяемой точки непосредственно измерить нельзя (см. рисунок 11.6). В этом случае для определения высоты точки С сооружения измеряют базис АВ = S. С концов базиса при двух положениях вертикального круга измеряют теодолитом горизонтальные (β1, β2) и вертикальные (υ1, υ2) углы. Из треугольника АВС по теореме синусов можно определить расстояния d1 и d2:
d1 = S ∙ sinβ2 / sin(β1 + β2); d2 = S ∙ sinβ1 / sin(β1 + β2).
Тогда превышения h1 и h2 точки С над штрихом сетки нитей при горизонтальном положении визирной оси зрительной трубы (когда на вертикальном круге установлен отсчет равный месту нуля) будут равны:
h1 = d1 tgυ1; h2 = d2 tgυ2.
Высоту точки С сооружения
HC = h1 + i1 = h2 + i2,
где i1 и i2 – высоты теодолитов на точках А и В.
Расхождения между двумя значениями высоты сооружения допускается не более 5 см.
При обмерах сооружений, имеющих форму окружностей (купола церквей, колонны, башни и другие объекты), возникает задача определения радиусов сечений. Из рисунка 11.8 видно, что
r = d1 tg β/2; r = d2 tg β/2,
где d1 и d2 – расстояния до касательных к окружности, которые определяют по нитяному дальномеру теодолита, по рейке, установленной в точках В и С.
Более совершенным способом для выполнения обмеров архитектурных сооружений является фотограмметрический метод, который выполняется с помощью фототеодолитной съемки и последующей обработки фотоснимков объекта на специальных стереофотограмметрических приборах. Фототеодолитные снимки архитектурных и исторических памятников являются наглядным метрическим документом для изучения, реконструкции и реставрации данных объектов.