3. Топографические съемки

3.1. Полевые работы

Задача:усвоить методику создания планового обоснования на строительном участке, закрепить навыки измерения горизонтальных углов и расстояний, выполнять обработку геодезических измерений и вычислять координаты точек обоснования.

Приборы и принадлежности: теодолит, штатив, отвес, две вешки, колышки для закрепления вершин хода, топорик или молоток, микрокалькулятор. Подготовить журналы для измерения горизонтальных углов и длин линий по образцу табл.2.1 и табл.2.4.

Порядок выполнения работы.

1. Изучение участка местности (рекогносцировка). Выполняется при непосредственном руководстве преподавателя и участия всех членов бригады. При обследовании участка намечаются вершины теодолитного хода, границы съемки участка, ситуация и рельеф, подлежащие съемке, методы их съемки. Одна из вершин теодолитного хода принимается за начальную. Смежные с ней вершины выбирают с таким расчетом, чтобы было удобно выполнять угловые и линейные измерения, съемочные работы. Точки теодолитного хода подписывают по ходу часовой стрелки. В этом случае внутренние углы полигона будут являться правыми по ходу, которые принято измерять в геодезии. Результатом рекогносцировки является составление схемы теодолитного хода (рис.3.1).

2. Закрепление точек теодолитного хода. В зависимости от местных условий закрепление может быть выполнено деревянным колышком, металлической трубой, костылем, откраской на твердом покрытии, выходе камня и т. п. Для облегчения отыскания точки на мягком грунте ее окапывают канавкой. При этом разные бригады применяют разные формы окопки.

Запрещается устанавливать (закреплять) пункты теодолитного хода на проезжей части дороги или на дорожках для пешеходов.

3. Измерение горизонтальных углов. Каждый угол измеряется двумя приемами с перестановкой лимба между полуприемами на 1-2⁰и между приемами на ≈90⁰. Порядок измерения углов аналогичен табл.2.1 пробных измерений углов. Обратить особое внимание на центрирование теодолита при помощи нитяного отвеса. При длинах сторон меньше 100 м погрешность центрирования не должна превышать 5 мм, то есть отклонение острия отвеса от фиксированной точки <5 мм. Лучше потратить больше времени на центрирование, чем на повторное измерение всех горизонтальных углов при недопустимой невязке в полигоне. Можно центрирование на первой точке, или при пробном измерении угла, выполнить вместе с преподавателем, Результаты измерений записать в заранее подготовленный журнал. Так как измеряются правые по ходу углы, то на каждой станции вначале наводят на предшествующую точку, а затем на последующую точку. В табл.3.1 приведен произвольный пример измерения горизонтальных углов в полигоне из четырех точек.

После измерения всех углов подсчитать угловую невязку

f_β= ∑β – 180⁰(n-2 ) (3.1)

и допустимую угловую невязку

доп.f_β= 1'√n. (3.2)

Таблица 3.1

Журнал измерения горизонтальных углов

7.07.2006 г. Теодолит Т30 № 31725

Номер Станции	Номер точки	Номер приема	Отсчеты по горизонтальному кругу		Угол  град. мин.	Среднее значение, ср град. мин.
			КЛ град. мин.	КП град. мин.
1	4 2 4 2	1 2	31 45 22 318 37	114 02 44 18 28 42 320 58	69 46 69 44 69 45 69 44	69 45.0 69 44.5 69 44.8
2	1 3 1 3	1 2	16 40 305 29 190 51	37 26 282 48 126 58 12 18	114 36 114 38 114 38 114 40	114 37.0 39.0 114 38.0
3	2 4 2 4	1 2	24 09 10 128 53	313 08 216 54 46 35 310 19	96 15 96 14 96 17 96 16	96 14.5 16.5 96 15.5
4	3 1 3 1	1 2	36 12 21 178 56	168 44 89 18 79 37 0 14	79 24 79 26 79 25 79 23	79 25.0 24.0 79 23.0
fβ= +1.3’, доп.fβ= 1'√4 = 2'. Заключение: невязка допустима.

Если невязка допустима, то угловые измерения выполнены правильно и их выписать на схему теодолитного хода (рис.3.1). В противном случае углы переизмерить.

7

Рис.3.1. Схема теодолитного хода

4. Ориентирование полигона. План составляется в частной системе координат Поэтому координаты точки1 можно взять произвольно, например Х₁=500.00, У₁=500.00 м. А дирекционный угол начальной стороны принять равным истинному азимуту этой линии, определенному по Солнцу. В истинный полдень, а в Балаково это в 13 ч 30 мин летом по Московскому времени, Солнце находится в зените, Следовательно, тень от вешки, установленной в точке 1 будет указывать на Север. Зафиксировав продолжение тени колышком на расстоянии 8-10 м от точки 1, теодолитом измеряют угол А_ист(рис3.2) одним полуприемом. Приняв α_1.2= А_ист, вычисляют дирекционные углы остальных сторон по измеренным горизонтальным углам. α_1.2выписать на схему (рис.3.1).

Пример. Отсчет по горизонтальному кругу на точку 2 (2)=102⁰ 18', отсчет на северное направление тени (С)=73⁰ 18'. А_ист=(2)-(С)=29⁰ 00'.

Рис.3.2. Схема ориентирования полигона по Солнцу

5. Измерение сторон теодолитного хода. Измерение производят последовательным уложением мерного прибора в створ линии. Укладывают в створ «на глаз» или по теодолиту. Перед измерением необходимо расчистить створ от посторонних предметов (камней, веток, завалов и т. п.). Измерения выполняют вдвоем в прямом и обратном направлениях. Допустимое расхождение между двумя измерениями 1/1000 длины. Лучше организовать работу следующим образом. Одна тройка студентов измеряет длины линий в прямом направлении, Другая тройка, не зная результатов предыдущих измерений, измеряют в обратном направлении. И затем сверяют результаты измерений, Если расхождение в какой-либо линии больше допустимого, то повторно измеряют эту линию прямо и обратно.

Схема измерения сторон теодолитного хода аналогична пробным измерениям. Результаты линейных измерений - в журнал по образцу табл.2.4. В табл.3.2 приведен пример журнала линейных измерений. Пример произвольный. Превышения выписывают в табл.3.2 после нивелирования сторон теодолитного хода (создание высотного обоснования съемки). И уж затем вычисляют поправки за превышения и горизонтальные проложения.

Следует обратить особое внимание на линейные измерения рулеткой (лентой). Опыт проведения геодезической практики показывает, что в основном, при вычислении координат точек теодолитного хода, недопустимость невязок обусловлена ошибками линейных измерений. Приходится 2-3 раза перемерять длины линий.

Таблица 3.2.

Журнал линейных измерений

Линия Длины линий, м Превыше-ние , h м Поправка ΔDh ,м Горизонт. проложение Dпр Dобр Dср 1-2 2-3 3-4 4-1 31.64 72.27 35.84 89.28 37.66 72.23 35.86 89.32 31.65 72.25 35.85 89.30 0.14 0.40 0.04 0.87 0.00 0.00 0.00 0.00 31.65 72.25 35.85 89.30

Расхождения между D_пр иD_обрне превышают (1/1000)D.