9 Съемочные геодезические сети

9.1 Общие сведения

Съемочной геодезической сетью называют геодезическую сеть, создаваемую для производства топографических съемок местности. Поэтому иногда ее называют съемочным обоснованием.

Съемочное обоснование создается на основе общего принципа построения геодезических сетей – перехода от общего к частному. Оно опирается на пункты государственной сети и сетей сгущения и отличается от сетей сгущения меньшей точностью и меньшими размерами между пунктами съемочной сети. Это приводит к тому, что увеличивается число пунктов съемочной сети на 1 км ². Например, густота пунктов при масштабе топографической съемки 1:5000 должна быть не менее 4 пунктов на 1 км², а при масштабе 1:2000 – не менее 12, 1:1000 – не менее 16 на 1 км². Пункты съемочного обоснования должны располагаться таким образом, чтобы все измерения при съемке ситуации и рельефа местности производились непосредственно с его точек.

Различают плановые и высотные съемочные сети. Плановые съемочные сети создают методами полигонометрии, триангуляции и с помощью геодезических засечек, а высотные съемочные сети – нивелирными ходами IV-го класса или технического нивелирования, а также тригонометрическим нивелированием.

Ходы плановых съемочных сетей, создаваемых методом полигонометрии, называют теодолитными ходами, а плановую съемочную сеть, создаваемую методом триангуляции, – микротриангуляцией (его используют в основном на открытой местности). Закрепление пунктов съемочных сетей осуществляют в основном временными знаками: колышками, металлическими штырями, трубами и т. д.

9.2 Теодолитные ходы и их виды

Наиболее часто в качестве планового съемочного обоснования используют теодолитные ходы, которые создаются методом полигонометрии. Различают два вида теодолитных ходов: замкнутые (полигоны) и разомкнутые, опирающиеся на две исходные стороны (рисунок 9.1).

Для определения координат точек з а м к н у т о г о теодолитного хода в нем измеряют все внутренние углы (правые по ходу) и длины сторон d₁, d₂, …, d_n. В р а з о м к н у т о м ходе измеряют или правые по ходу β₁, β₂, …, β_n (показаны на рисунке 9.1, б) или левые по ходу углы поворота, которые по возрастанию номеров хода лежат с левой стороны. Как видно из рисунка, β_лев = 360^о – β_пр.

Для привязки теодолитных ходов к пунктам государственной сети и сетям сгущения измеряются примычные углы (на рисунке 9.1 эти углы обозначены через β₀ и β_n).

а)

б)

Рисунок 9.1 – Схемы теодолитных ходов:

а – замкнутый ход; б – разомкнутый ход

Геодезические работы по проложению теодолитных ходов, выполняемые на местности, называют полевыми, а обработку результатов в помещении – камеральными работами.

9.3 Полевые работы при проложении теодолитных ходов

Полевые работы по проложению теодолитного хода выполняют в такой последовательности:

1 Рекогносцировка участка местности и закрепление точек теодолитного хода. Рекогносцировкой называется изучение местности с целью окончательного выбора положения точек теодолитного хода и привязки его к пунктам опорной геодезической сети. При рекогносцировке руководствуются следующими т е х н и ч е с к и м и у с л о в и я м и:

– точки теодолитного хода выбирают на возвышенных местах, так чтобы с них хорошо просматривалась местность, подлежащая съемке. При этом между смежными точками должна быть взаимная видимость для измерения углов и длин сторон хода;

– длины сторон хода не должны превышать 350 м и быть не менее 40 м на незастроенной территории и 20 м в застроенной части участка;

– длины ходов для различных масштабов съемки не должны превышать следующих значений:

Масштаб	1:5000	1:2000	1:1000	1:500
Незастроенная территория, км	6	3	1,8	1,2
Застроенная территория, км	4	2	1,2	0,8

– точки хода должны быть выбраны так, чтобы обеспечить их сохранность на весь период съемки местности.

После выбора местоположения точки теодолитного хода закрепляются на местности, обычно временными знаками. Наиболее часто используют для закрепления точек металлические штыри, трубы или деревянные колышки, вбиваемые вровень с землей. Для облегчения поиска колышка рядом с ним забивают деревянный кол, выступающий над поверхностью земли на 20–30 см, который называют сторожок. На сторожке подписывают номер точки и другие необходимые данные.

2 Измерение углов хода. Его обычно выполняют точными или техническими теодолитами (моделей Т-30; 2Т-30; 2Т-30П; 2Т5К; 3Т5К) способом приемов. Для этого устанавливают теодолит над точкой и приводят его в рабочее положение (центрируют и горизонтируют). В соседних точках теодолитного хода устанавливают вешки. После этого, при круге лево, наводят зрительную трубу теодолита на правую точку хода и снимают отсчет по горизонтальному кругу (лимбу), затем, вращая алидаду, наводят трубу на левую точку и снимают отсчет по лимбу. Отсчеты записывают в журнал теодолитной съемки.

Величина угла получается как разность отсчетов по лимбу на правую и левую точки хода, при этом, если отсчет на правую точку меньше чем на левую, то к отсчету на правую точку надо прибавить 360^о. На этом заканчивается первый полуприем измерения угла при круге лево.

Измерение угла одним полуприемом полностью не освобождает результат измерения от влияния инструментальных ошибок, а также не гарантирует от возможных просчетов. Поэтому угол измеряют вторично, но уже при круге право. Для этого переводят трубу через зенит, делают перестановку лимба теодолита и измеряют угол при круге право так же, как и при круге лево. Расхождение величин углов между полуприемами не должно превышать двойной точности отсчетного устройства теодолита. За окончательный результат принимают среднее из двух значений углов.

Аналогичные измерения выполняют на остальных точках теодолитного хода. Результаты измерений записывают на левую часть страницы журнала теодолитной съемки. В замкнутом теодолитном ходе обходят полигон, начиная с 1-й точки, по направлению движения часовой стрелки, при этом измеренные углы будут правые по направлению движения.

3 Измерение длин сторон теодолитного хода. Длину каждой стороны теодолитного хода измеряют дважды – в прямом и обратном направлениях. Измерения производят землемерной лентой или дальномерами, обеспечивающими заданную точность. Относительная погрешность двух измерений длины сторон хода не должна превышать 1:2000 для благоприятных условий местности и 1:1000 – для неблагоприятных (пашня, болото, пересеченная местность, высокая трава и т. д.).

Для исключения систематических погрешностей в результаты измерений вводят поправки за компарирование прибора, его температуру и наклон линии. При этом, если разность температур измерения и компарирования не превышает 8^о, то поправку за температуру не учитывают.

Перед измерением стороны теодолитного хода провешивают способом на себя. Если измеряемая сторона теодолитного хода имеет угол наклона к горизонту более 2^о, его измеряют по вертикальному кругу теодолита или эклиметром. Зная угол наклона и длину наклонной линии, определяют поправку за наклон и вычисляют горизонтальное проложение стороны хода.

Если линия теодолитного хода пересекает реку, овраг, озеро, болото или другое препятствие, то длину этой линии определяют как неприступное расстояние или измеряют дальномерами.

Методика измерения расстояний и формулы для вычисления поправок и длин сторон подробно рассмотрены в разд. 6. Результаты измерения сторон теодолитного хода заносят в журнал теодолитной съемки.