Маслов А.В., Гордеев А.В., Батраков Ю.Г. - Геодезия

ках, и т. д. На предпоследней точке IV после ориентирования

планшета визируют на конечную точку (пункт) Â, измеряют угол наклона, определяют и откладывают горизонтальное пролож˝ение IV—B и получают линейную невязку bb1. Если полученная невязка не превышает 1/200 длины хода, то ход увязывают по способу па-

раллельных линий (см. раздел 4.1).

При съемке в масштабах 1:2000 и крупнее стороны хода изме-

ряют лентой или рулеткой (с контролем по нитяному дальном˝е- ру). Невязку считают допустимой, если она не превышает 1/300

длины хода.

Из сказанного следует, что на конечной точке (пункте) Â хода с мензулой надо вставать лишь для измерения угла наклона на˝ точ- ку IV, чтобы вычислить обратное превышение. Однако со станции

в точке IV можно наблюдать на пункт Â с другой высотой знака υ,

чтобы вместо обратного превышения вычислить второе знач˝ение прямого превышения с другим углом наклона. Допустимость р˝ас-

хождения между двумя значениями превышения можно вычислить по формуле (7.14).

Сумма превышений от начального до конечного пункта, взятых по ходу, должна равняться разности высот конечного и н˝а-

чального пунктов хода. Если эти высоты получены из геомет˝ри- ческого нивелирования, то допустимость невязки в сумме пр˝евы-

шений определяют по формуле (7.18). Если они получены из тригонометрического нивелирования, то для определения допуст˝имой

невязки в сумме превышений к значению, полученному по фор˝-

муле (7.18), прибавляют 0,20 м.

Увязывают превышения и вычисляют высоты, как указано в конце предыдущего раздела.

Если линии хода короткие и погрешность центрирования

планшета даже в 0,1 м вызывает большую погрешность ориенти-

рования (например, чтобы погрешность ориентирования была˝ не больше 2′ при погрешности центрирования 0,1 м, линия хода должна быть не короче s = 0,1 · 3438/2 = 170 м), то для центрирования планшета применяют вилку или вместо хода, ориентированно˝го по точкам местности, не подверженной магнитным аномалиям˝, прокладывают буссольный ход (ðèñ. 7.16, á).

Буссольный ход отличается тем, что на станциях хода планш˝ет

ориентируют по буссоли. Это дает возможность устанавлива˝ть

мензулу не в каждой точке хода, а через точку.

После установки мензулы в начальной точке (пункте) À ïëàí-

шет тщательно центрируют, приводят в горизонтальное поло˝же-

ние и ориентируют по наиболее длинному направлению AN. После этого на свободное место планшета кладут буссоль и пов˝орачи- вают ее до тех пор, пока магнитная стрелка установится на н˝улевом диаметре. Место буссоли на планшете отмечают, обведя е˝го карандашом вдоль ребер коробки. Приложив ребро линейки ки˝п-

регеля к точке à, изображающей станцию À на местности, визиру-

231

ют на точку хода I и, определив горизонтальное проложение до

этой точки по нитяному дальномеру, откладывают его вдоль ˝ребра линейки. Таким образом на планшете будет получено положен˝ие точки I.

Так как станции в точке I (ñì. ðèñ. 7.16, á) не будет, то и не бу-

дет обратного превышения на пункт À, т. е. не будет контроля определения превышения. Поэтому с пункта À на точку I измеряют

два угла наклона, визируя на верх рейки и на какую-нибудь ме˝тку рейки, например, на высоту υ = 1 м от пятки или на то место рей-

ки, на котором отмечена высота кипрегеля i. Измерение углов на-

клона контролируют по месту нуля. Два угла наклона позвол˝яют вычислить два значения превышения, из которых выводят сре˝днее арифметическое, если расхождение между ними не превышает˝

предусмотренного формулой (7.14).

Ñпункта À, минуя точку I, переходят с мензулой в точку II, центрируют планшет с погрешностью, не превышающей полови˝-

ну точности масштаба, устанавливают буссоль на место, отм˝еченное на планшете карандашом, и вращают планшет до тех пор,

пока магнитная стрелка установится на нулевом диаметре б˝уссоли. После этого прикладывают ребро линейки кипрегеля к то˝чке1

(ñì. ðèñ. 7.16, á), визируют на точку I местности, определяют по нитяному дальномеру горизонтальное проложение I—II и откла-

дывают его «на себя» от точки 1 на планшете, в результате чего получают на нем положение станции 2. К полученной точке 2

прикладывают ребро линейки кипрегеля, визируют на точку III,

определяют до нее горизонтальное проложение по нитяному˝ дальномеру, откладывают его от точки 2 «от себя» и получают положение точки 3 на планшете.

Для определения двух значений обратного превышения на то˝ч-

êó I и двух значений прямого превышения на точку III измеряют

на эти точки по два угла наклона, как это делалось на пункте˝À.

Ñточки II, минуя точку III, переходят с мензулой в точку IV, производят на ней те же действия, что и на точке II. Определение допустимости линейной невязки и увязку буссольного хода˝ в плане выполняют так же, как и хода, ориентируемого по точкам. П˝ревышения вписывают в ведомость и увязывают их так же, как и в˝ ходе, ориентируемом по точкам.

При проложении буссольного хода со станциями «через точк˝у»

погрешности центрирования планшета на всех точках, кроме˝ на-

чальной, не влияют на линейную невязку хода, а погрешности˝ из-

мерения высоты приборы i не влияют на невязку в превышениях

хода. Эти погрешности будут влиять только на определение ˝поло-

жения и высот тех станций, в которых они допущены.

Хотя погрешности ориентирования планшета по буссоли (15′) больше, чем по предыдущему направлению (2′), преимущество этого метода заключается в том, что погрешности ориентиро˝вания

по буссоли влияют на ориентировку планшета только на данн˝ой

232

станции, в то время как при проложении хода, ориентируемог˝о по

точкам, погрешность ориентирования по предыдущему напра˝влению на одной станции вызывает поворот всех последующих ст˝о- рон хода на значение этой погрешности. Поэтому в известны˝х пределах длины′ хода и числа его сторон буссольный ход и ориентируемый по точкам можно считать одинаковыми по точности. Однако при ориентировании по точкам нужно обращать больш˝ее внимание на центрирование планшета, что неважно при ориен˝тировании по буссоли.

В сложной для съемки местности допускается прокладывать˝ висячие мензульные ходы, опирающиеся на один исходный пункт. Число линий такого хода не допускают более трех. Опр˝еде-

ление длины сторон хода обязательно контролируют повтор˝ным измерением или определяют сторону по частям и сравнивают˝ длину всей стороны с суммой длин ее частей.

7.12. СЪЕМКА СИТУАЦИИ И РЕЛЬЕФА

Мензульную съемку ситуации и рельефа осуществляют главным образом полярным способом с пунктов геодезической и г˝еометрической сетей, если они удобно расположены для постан˝овки прибора и съемки местности, и с переходных точек, т. е. с доп˝олнительных станций, которые необходимы, так как расстояния˝ от станции до снимаемых точек ограничены.

Положение переходных точек определяют на планшете поляр˝- ным способом (висячим ходом в одну-две линии) и способом за˝- сечек, из которых наиболее эффективны боковая и обратная ˝засечки, как требующие наименьшего числа станций для решени˝я задач.

Планшет на станции центрируют с погрешностью, не превы-

шающей значения, равного половине точности масштаба, при

условии, если с этой станции не будут определять положени˝е

переходной точки или эта станция не является начальной точкой˝

мензульного хода. Вехи, закрепляющие пункты, при установк˝е

мензулы можно не вынимать из земли, однако мензулу следуе˝т

ставить по ту сторону вехи, где погрешность центрирования полу-

чается наименьшей.

Плоскость планшета считают горизонтальной, если пузырек˝

уровня на линейке кипрегеля отклоняется от середины не бо˝лее

чем на 2…3 деления.

Ориентировать планшет можно по пункту, расстояние до кото˝-

рого не меньше, чем допускаемое расстояние от мензулы до р˝ейки

при съемке ситуации и рельефа. Расстояния от мензулы до съ˝е-

мочных пикетов (так называют точки, для которых вычисляют˝ вы-

соты при съемке рельефа), определяемые по нитяному дально˝-

233

меру, не следует брать более, м,

≤

ãäå Ì — знаменатель численного масштаба плана.

Для съемки неясно выраженных контуров (границ болот на се˝- нокосных, пастбищных и лесных участках, кустарников и т. п˝.)

эти расстояния можно увеличить в 1,5 раза.

При большом числе контуров ситуации и пересеченном релье˝-

фе необходимо делать больше переходных точек, чтобы не до˝пускать большие расстояния от мензулы до рейки, при которых с˝ни-

маемые контуры и рельеф не видны со станции. Увеличение чи˝сла станций ускоряет съемку и улучшает ее качество, так как пр˝и этом

уменьшается вероятность пропуска отдельных форм рельеф˝а и де-

талей ситуации. Эти требования топографы обычно формулир˝уют так: «Не видишь — не рисуй» и «Больше переходных точек — меньше пикетов».

Крутые склоны лощин, берега речек рекомендуется снимать с˝

противоположной стороны, так как в этом случае увеличивае˝тся обзорность снимаемой местности и уменьшаются углы накло˝на

визирной оси, что очень важно при съемке рельефа. Ситуацию и рельеф снимают при Л.

Ситуационные точки и пикеты на планшете обозначают тольк˝о наколами, не прочерчивая на них направлений.

При обходе объекта съемки (контура ситуации) реечник став˝ит рейку на всех поворотах контура. Контур считают прямой ли˝нией

в том случае, если точки, лежащие на нем, отстоят от прямой л˝и- нии на значение, не превышающее двойную точность масштаба˝.

Обход по контуру какого-либо объекта при съемке ситуации поручают только одному реечнику и запрещают переходить н˝а

другой объект без разрешения топографа. При съемке замкну˝того

контура (объекта) реечник обязан закончить обход в той точ˝ке,

откуда он его начал.

Контур снимаемого объекта на планшете проводят вслед за н˝а- колом ситуационной точки, в противном случае не будет гар˝антии, что углы поворота контура будут правильно соединены ˝линиями на планшете. Прямые линии проводят по линейке.

На каждой последующей станции съемку начинают с поверки положения съемочных точек и пикетов, полученного на планш˝ете с предыдущих станций. Этим контролируют съемку ситуации, правильность определения положения станций на планшете˝ и создают уверенность в том, что детали ситуации при съемке не˝ будут пропущены.

Съемку рельефа проводят одновременно со съемкой ситуаци˝и, причем высоты определяют только для таких точек ситуации˝, которые располагаются на характерных изгибах рельефа.

234

После съемки всей ситуации с данной станции определяют не˝-

достающие пикеты для проведения горизонталей, при этом ре˝йку ставят на всех перегибах местности (седловинах, вершинах˝, водотоках, водоразделах, перегибах скатов), а число пикетов зав˝исит от характера рельефа. На ровной местности пикеты выбирают реже,

чем на местности с часто меняющимися уклонами и направлен˝иями скатов. Когда характерные точки едва заметны или отсто˝ят

одна от другой на больших расстояниях, пикеты определяют ˝не

При съемке рельефа на бугристых песках и ямах берут пикет˝ы с таким расчетом, чтобы дать несколько обобщенную его зарис˝овку горизонталями.

Âзакрытых местах для съемки рельефа прокладывают густую˝ сеть мензульных ходов с таким расчетом, чтобы точки с высо˝тами располагались на водоразделах и водотоках. При проложени˝и мензульных ходов попутно можно снимать ситуацию и рельеф˝ (до

увязки хода) с первых двух точек, не считая начальной.

Высоты пикетов вычисляют и записывают в журнале и на план˝- шете с округлением до 0,1 м при высоте сечения рельефа 1 м и

больше и до 0,01 м при высоте сечения рельефа 0,5 м и меньше. Высоту сечения рельефа принимают в зависимости от назнач˝е-

ния съемки, условий местности и масштаба съемки.

Рельеф зарисовывают горизонталями обязательно в поле в п˝роцессе определения высот пикетов (особенно при сложном ре˝лье-

фе) или после съемки всех пикетов на данной станции. Интерп˝о- лируют горизонтали между пикетами способами, указанными˝ в разделе 6.14.

Если при проведении горизонталей выявится, что пикетов не˝- достаточно или проведенные горизонтали неправильно выр˝ажают

видимый топографом рельеф, то определяют дополнительные˝ пикеты и проверяют имеющиеся.

Âтех случаях, когда какой-либо участок со станции не про-

сматривается, следует перейти с мензулой на одну из съемо˝чных

точек этого участка и зарисовать рельеф по имеющимся пике˝там.

Âместах с пологими скатами, если перегибы скатов не выраж˝аются горизонталями, проводят полугоризонтали, доводя их до ˝сере-

дины соответствующего промежутка между основными гориз˝он-

талями.

Для удобства чтения рельефа и выяснения направления скат˝а утолщают каждую четвертую или пятую горизонталь с высотами, кратными круглому числу метров, и возле горизонталей пров˝одят скатштрихи по направлению ската. Число скатштрихов опред˝еляется характером рельефа. При частой смене форм рельефа их˝ будет больше, чем при редкой. Наиболее частая расстановка ск˝ат-

штрихов требуется на седловинах, в лощинах, по которым не п˝ротекают ручьи или речки, и на хребтах по линии водоразделов˝.

235

Если съемку участка (массива) проводят на нескольких план˝-

шетах, то для контроля и обеспечения сводки ситуации и гор˝изонталей по границам (рамкам) съемок ситуацию и рельеф снимаю˝т за границей съемки не менее чем на 4 мм.

Рельеф и ситуацию снимают массивом, окончательно обраба-

тывая его, чтобы больше не возвращаться к нему.

В той части планшета, где выполняют съемку, верхнюю бума-

гу планшета вырезают и все снимаемые объекты вычерчивают аккуратно карандашом в соответствии с принятыми условными˝ зна-

ками. Внутри контуров угодий (городов, сенокосов, пастбищ

и др.) подписывают их названия или очень редко ставят условные знаки.

Чтобы не загрязнять снятые части планшета, их закрывают

писчей бумагой, приклеиваемой к верхней бумаге с нижней е˝е

стороны. В местах, защищающих планшет от загрязнения, над пунктами геодезической и геометрической сетей в бумаге п˝роре-

зают окошечки для пользования этими пунктами при ориенти˝ровании планшета и определении положения переходных точек˝.

7.13. ПРИЕМЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЫСОТ ПИКЕТОВ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЫСОТ ПИКЕТОВ КИПРЕГЕЛЕМ КН

Для вычисления высот пикетов определяют превышения между съемочной точкой (станцией) и пикетами, измеряя углы на˝-

клона.

Углы наклона для вычисления превышений и высот съемочных˝

пикетов измеряют при одном положении вертикального круг˝а (Л).

МО вертикального круга приводят к нулю, чтобы не вводить п˝о- правки в отсчеты при определении углов наклона. Если мест˝о

нуля отклоняется от нуля не более чем на значение погрешн˝ости

измерения угла, то при определении углов наклона его не уч˝иты-

âàþò.

Для вычисления превышений между станцией и пикетами

пользуются формулой (7.5) без введения поправки за кривизну˝ Земли и рефракцию, потому что расстояние от станции до рей˝ки более 300 м при съемке рельефа не допускается.

В этой формуле υ — длина дальномерной рейки, если при измерении угла наклона визируют на верх рейки (рис. 7.17, á).

Горизонтальное проложение s (ðèñ. 7.17, à) определяют при

помощи нитяного дальномера по формуле (2.33):

236

в которой

s = (100l + )sin2 n1.

При углах наклона n < 2,5° расстояние 100l + принимают за

горизонтальное проложение.

Следует иметь в виду, что углы n и n1 в формулах (7.5) и (2.33)

не равны. Угол n1 получают при определении расстояния по нитяному дальномеру (см. рис. 2.17 и 7.17, à), а угол n — при визирова-

нии на верх дальномерной рейки (см. рис. 7.17, á).

Так как эти углы отличаются один от другого на половину па˝- раллактического угла, т. е. на 17,2′, à óãîë n1, по которому определяют горизонтальное проложение, может быть измерен с пони˝-

женной точностью, то угол n1 не измеряют, в формулах (2.33) и

(2.34) вместо n1 принимают измеряемый угол n.

Тогда, подставив формулу (2.33) в формулу (7.5), получим

Эту формулу называют тахеометрической. Для вычисления в ней основного члена имеются тахеометрические таблицы.

Вид формул (7.5) и (7.21) изменяется в зависимости от места визирования на рейку при измерении угла наклона.

Наиболее распространен прием, когда визируют на место рейки, соответствующее высоте прибора i относительно пятки

(ðèñ. 7.18, à). Это место на рейке отмечают полоской бумаги или перевязывают тесьмой. В этом случае в формулах (7.5) и (7.21)

Рис. 7.17. Определение горизонтального проложения и превышен˝ия по нитяному дальномеру при визировании на верх рейки

237

Рис. 7.18. Определение превышения при визировании на высоту п˝рибора à() и на пятку рейки (á)

i = υ, поэтому превышения вычисляют по формулам:

Достоинство этого приема в том, что по формулам (7.23) и (7.24) топограф получает действительное превышение и действ˝и- тельный угол наклона местности между станцией и пикетами˝, что

очень важно при производстве мензульной съемки. Это разви˝вает

в нем чувство глазомерного определения превышения и угла˝ наклона, дает возможность обнаруживать грубые ошибки опред˝еле-

ния превышений и измерений углов наклона, правильно разме˝- щать пикеты и не брать их больше, чем нужно, руководить рабо˝- той реечников.

Но этот прием имеет и недостатки. Один из них заключается в˝ том, что при применении формул (7.22) и (7.23) необходимы два наведения на рейку: одно для определения расстояния [нижн˝юю

дальномерную нить (штрих) сетки наводят на верх рейки, а по˝

верхней нити отсчитывают по рейке, см. рис. 2.17 и 7.17, à], другое — для определения превышения (среднюю нить наводят н˝а высоту прибора i, ñì. ðèñ. 7.18, à). При двух указанных наведениях на рейку формулы (7.22) и (7.23) будут не точны, потому что угол наклона измеряют лишь после второго наведения для вычисл˝ения превышения и не измеряют угол наклона после первого навед˝е- ния, который необходим для вычисления горизонтального пр˝оложения линии.

Неточность вычисления превышения при этом будет тем боль˝- ше, чем больше разница в углах ν è ν1, т. е. чем длиннее рейка и

238

короче расстояние до рейки и чем больше эти углы. Правда, эт˝а

неточность невелика. При длине рейки 3 м и угле наклона мес˝тности 3° она близка к 1 см. При больших углах наклона местност˝и и коротких расстояниях для уменьшения этой неточности пер˝вый раз следует наводить не на верхнюю часть рейки, а на участо˝к рей-

ки, где отмечена высота прибора i.

Указанный недостаток в значительно меньшей степени отра˝-

зится на результатах, если визировать для вычисления прев˝ышения на верх рейки. В этом случае превышение вычисляют по фо˝р-

мулам (7.25) и (7.21). Так как эти формулы более громоздки по

сравнению с формулами (7.22) и (7.23), то для вычисления высот пикетов в этом случае можно получить простую формулу вида˝ (7.24).

Согласно этой формуле имеем

Íïèê = Íñò + h = Íñò + stg ν + i – υ

è

= + = + + ν + υ

Для одной и той же станции Íñò, i è υ — величины постоянные,

Но этот прием, так же как прием визирования на высоту при-

áîðà i, требует двух наведений на рейку: одно для определения расстояния (см. рис. 7.17, à), другое для определения превышения (см. рис. 7.17, á).

Чтобы избежать двух наведений, наводят только на верх рей˝ки. Для этого за визирную ось принимают линию, проходящую чер˝ез оптический центр объектива и пересечение вертикальной н˝ити с нижней (дальномерной) нитью сетки, видимой в трубу при Л

(ðèñ. 7.19, à). Для этой нити МО вертикального круга приводят к

нулю, имея в виду, что при П рейка будет видна в трубу, как пок˝а- зано на рисунке 7.19, á.

Высоты пикетов при наблюдении этим приемом вычисляют по

формулам (7.26) и (7.27). Небольшая погрешность, получающаяся

239

вследствие неравенства углов ν

è ν1, как и при предыдущем

чаи, когда верх рейки и даже место рейки, на котором отмечен˝а

высота прибора i, скрыты в кронах деревьев. В этих случаях для определения превышения визируют на основание (пятку) рей˝ки,

т. е. на точку, высоту которой определяют (см. рис. 7.18, á). Тогда в формулах (7.5) и (7.21) значение υ = 0 и превышение вычисляют

по формулам:

При съемке рельефа в равнинной местности, на поймах рек, на˝ орошаемых землях превышения и высоты определяют горизон˝-

тальной линией визирования. Для этого зрительная труба ки˝прегеля должна быть снабжена уровнем (см. рис. 7.4), кипрегелем р˝а-

ботают как нивелиром, пользуясь нивелирной рейкой и приме˝няя формулу (6.4).

Нередко съемку выполняют одновременно мензулой (для опре˝- деления положения точек на планшете) и нивелиром (для опре˝деления превышений и высот), поставив их рядом.

Для получения превышений тригонометрическим нивелирова˝-

нием, высот и горизонтальных проложений линий без измерен˝ия

углов наклона и без применения таблиц существует большое˝ чис-

ло различных геодезических приборов, из которых при мензу˝ль-

ной съемке применяют номограммный кипрегель КН (см. рис. 7.4). Он позволяет по специальной выдвижной дальномерной рейке (когда i = υ) отсчитывать горизонтальное проложение и превышение при помощи кривых номограмм [10], построенных на стеклянном вертикальном круге и видимых в поле˝

зрения трубы при Л в прямом изображении (рис. 7.20). Номограмма работает, если место нуля вертикального круга прив˝еде-

íî ê íóëþ.

Сущность работы номограммой кипрегеля КН состоит в том, что, приведя пузырек уровня при вертикальном круге на сер˝еди-

240