Материалы по ГЕОДЕЗИИ за 1 курс 1 семестр (2) / Чaсть I-2015

4.В полосе «Уклоны в тысячных» указывают вычисленные в столбце 6 таблицы наклоны местности между соседними точками, для чего предварительно в столбце 5 вычисляют превышения между этими точками. В соответствующих ячейках полосы с использованием наклонных линий указывают также и направления уклонов местности.

5.Горизонтальные проложения между каждой из точек Профиля и его начальной точкой (1) откладывают на горизонтальной оси, а на вертикальной оси - соответствующие этим точкам отметки. Для удобства выполнения этой части работы можно в графе 7 таблицы вычислить с учётом избранного горизонтального масштаба величины откладываемых отрезков, выраженные в сантиметрах.

6.В нижней части Профиля, в полосе «План местности», показывают ситуацию (изображение рельефа горизонталями не показывать).

Пример этого построения приведён на рисунке ниже.

Для этого вначале на карте намечают прямоугольник, длинные стороны которого располагаются на расстоянии 3 см. по обе стороны линии, соединяющей начальную и конечную точки Профиля (1 и 2 соответственно).

Дале, пользуясь измерителем для измерения расстояний, от начальной точки (1) до точки пересечения линии 1–2 с каждым контуром (границами пашни, луга, залесённого участка и автодорогой), переносят контуры ситуации в полосу «План местности».

11

2. ТЕОДОЛИТНАЯ СЪЕМКА

Перед выполнением работы следует изучить §§1.18, 1.21, 2.1, 2.10, 2.15–5.7 пособия [1].

На основании полевых материалов теодолитной съемки (журналу и абрису) провести вычислительную обработку теодолитного полигона и диагонального хода, составить план в масштабе 1:5000, вычислить общую площадь полигона аналитическим способом, площади контуров определить планиметром и графическим способом, план вычертить тушью в соответствии с условными знаками [4] и оформить так, как показано на рис. 2.1.

ПЕРЕЧЕНЬ ДОКУМЕНТАЦИИ

1. Тетрадь-отчет с подклеенными в ней следующими материалами:

―схематический чертеж с записанными на нем углами, горизонтальными проложениями и подсчитанными угловыми невязками;

―вычисление горизонтального проложения линии В–1 , вычисление дирекционного угла линии А– В (обратная геодезическая задача);

―вычисление дирекционных углов линии В–1 и 1–2 и координат точки 1 (прямая геодезическая задача);

―ведомость вычисления координат точек полигона;

―вычисление расстояния 5–9 (недоступногодля измерения лентой);

―ведомость вычисления координат точек диагонального хода;

―ведомость вычисления площади между линиями полигона

играницей землепользования;

―ведомость определения цены деления планиметра;

―ведомостьопределенияиуравниванияплощадейконтуровугодий. 2. Планполигона, составленныйпорумбам.

3. План полигона, составленный по координатам.

Все документы должны быть сброшюрованы в одной тетради

или папке с указанием названия работы, фамилии студента, его группы и даты выполнения.

12

Рис. 2.1.

13

2.1. Вычисления по привязке точки 1 и линии 1–2 теодолитного полигона к пунктам геодезической сети A и B

Целью работы является (рис. 2.2) определение:

-дирекционного угла α1–2 линии 1–2 и

-координат X и Y точки 1. Исходными данными являются:

-координаты X и Y пунктов геодезической сети А и В и

-измеренные на местности горизонтальные углы (βВ, β1 или λВ, λ1) и горизонтальное проложение DВ–1 линии В–1.

Рис. 2.2

Геодезические данные исходных пунктов и результаты привязочных измерений на местности следующие:

― координаты пунктов геодезической сети А и В:

ХА = 4541,22 м; YА= 2575,89 м

ХВ= 4102,40 м; YВ= 2709,09 м + ( n × 11,73 м ),

где n ― номер варианта, выдаваемый преподавателем; ― примычные углы:

βВ = 197° 46,5′; β1 = 240° 49,0′ (правые); λВ= 162° 13,5′; λ1 = 119° 11,0′ (левые);

― расстояние DВ–1 : 217,42 м, а угол наклона этой линии (для вычисления горизонтального проложения)νВ–1 : –3 °16′ – (n × 3′ ), где n ― номер варианта, выдаваемый преподавателем.

14

Порядок выполнения работы

1.Вычислить горизонтальное проложение линии В―1 и записать его в колонку 4 таблицы 7;

2.Вычислить дирекционный угол линии А– В путем решения обратной геодезической задачи; полученный дирекционный угол следует занести в соответствующую строку колонки 3 для проведения последующих вычислений по правым и левым углам;

3.Вычислить последовательно в колонке 3 дирекционные углы линий хода В―1 и 1―2 по следующим формулам:

для правых углов: αВ–1 = αА– В + 180°– βВ, а затем α1–2 = αВ–1 + 180°– β1

Контроль:

для левых углов: αВ–1 = αА– В + λВ – 180°, азатемα1–2 = αВ–1 + λ1 – 180° ; 4. Решить прямую геодезическую задачу, для чего следует:

а) Рассчитать приращения координат по формулам (заносят в колонки 5 и 6 таблицы):

хВ–1 = LВ–1 × сos αВ–1

yВ–1 = LВ–1 × sin αВ–1 ,

б) Вычислить и записать в колонки 7 и 8 таблицы координаты точки 1:

Пример выполнения работы

1. Вычисление горизонтального проложения линии В–1

LВ–1 = D В–1 × cos ν В–1 ;

LВ–1 = 217,42 × cos (–2 ° 37′) = 217,19 м.

Примечания:

а) допустимо решение без промежуточных записей; б) числа записывать с достаточным, но не излишним

количеством значащих цифр: длины – с двумя знаками после запятой (то есть до сантиметров), углы – до секунд;

в) окончательный результат подчеркнуть.

15

Для контроля горизонтальное проложение следует вычислить также и путём введения поправки за приведение наклонной линии к горизонту:

D = 2 × D В–1 × sin2(ν В–1 / 2);

D = 2 × 217,42 × sin²(–2 ° 37′/ 2 ) = 0,23 м.

2. Вычисление дирекционного угла линии А– В (двумя вариантами)

Вариант I

Определить величину и название румба (название румба определяют по знакам разностей координат ∆X и ∆Y):

В соответствии с определённым названием румба применить формулу перехода к дирекционному углу. Для случая примера (румб "ЮВ") выражение примет вид:

aА– В = 180° – 57 ° 27.2¢ = 122° 32.8¢

Вариант II

S А– В = Ö {(хВ – хА)2 + (yВ – y А)2};

S А– В = Ö { (–438.82) 2 + (687.58)2 } = 815.68 м;

16

Определить величину и название румба (название румба определяют по знакам разностей координат ∆X и ∆Y):

αА– В = 180° – 57 ° 27.2′ = 122° 32.8′ .

Таблица 7 (Пример)

Ведомость вычисления координат

А(Правые

А(Левые

17

2.2.Обработка журнала измерений углов и линий

1.Вычислить в журнале (Геодезия, ч.2) измеренные углы. В журнале для примера произведено вычисление углов в вершинах 2 (между направлениями 2–1 и 2–3 ) и 3 (между направлениями 3–2

и3–4 ), а также вычисление пары углов в вершине 5 (между парами направлений 5-4 – 5-9 и 5-9 – 5-6).

2.По результатам двойных измерений линий вычислить средние значения длин линий, округлив до 0,01 м. Средние значения подписать под чертой, как это показано для линии 2–3 .

3.Вычислить горизонтальные проложения линий. Следует иметь в виду, что большинство линий полигона и диагонального хода измерены на местности ровной, с небольшими углами наклона,

менее 1,5°, поэтому в них поправки за наклон не вводятся, и результаты измерений (среднее из двух измерений) принимаются за горизонтальные проложения.

Однако линии между точками 3 и 4, а также между точками 7 и 8, частично проходят по наклонной местности: линия 3–4 под углом 7°15′ на протяжении 30 м., а линия 7–8 под углом наклона 9°10′ на протяжении 65 м. Поэтому для получения горизонтального проложения этих линий надо в результаты их измерений ввести поправки за наклон (поправки следует вычитать из средней длины линии).

Поправки за наклон вычислить по формуле:

D= 2 × D × sin2 (ν /2).

4.По журналу измерений в масштабе 1 : 10 000 составить схематический чертеж полигона, на котором указать средние значения измеренных внутренних углов полигона и длины его сторон (исправленные за наклон длины линий). При этом значение дирекционного угла направления 1–2 принять равным:

α1–2 = 15° 12′ 25″ + ( 2° 01′ 14″ ) × N ,

где N - номер варианта.

18

2.3. Уравнивание углов в полигоне. Вычисление дирекционных углов и румбов

Вычисления вести в координатной ведомости (см. §3.1– 3.2 пособия [1]).

При заполнении координатной ведомости необходимо помнить, что румбы, горизонтальные проложения и приращения координат записываются между номерами точек.

1.В координатную ведомость в графу «Дирекционные углы» выписать красным цветом дирекционный угол линии 1–2 , а в графы 12 и 13 ― координаты точки 1.

2.Со схематического чертежа выписать значения горизонтальных углов и, руководствуясь формулами из учебных пособий [1], [2], уровнять их. Допустимую угловую невязку рассчитать по формуле

fβдоп = 1¢ ´ Ö n .

3.Вычислить дирекционные углы всех линий полигона, пользуясь исходным дирекционным углом линии 1–2 .

4.По дирекционным углам вычислить румбы.

5.Со схематического чертежа выписать значения горизонтальных проложений всех линий (при этом не забывать ввести поправки за наклон в длину линий 3–4 и 7–8 ).

2.4.Построение плана полигона по румбам

игоризонтальным проложениям

Построить план полигона в масштабе 1 : 5 000 и "увязать" его, как показано на рис. 2.3 (см. § 4.1 пособия [1]).

19

Рис. 2.3

20