Топографические съемки.
32. Тахеометрическая съемка. Сущность тахеометрической съемки. Планово-высотное обоснование. Съемка ситуации и рельефа. Порядок работы на станции. Составление плана. Приборы используемые при тахеометрической съемке.
Сущность тахеометрической съемки заключается в том, что плановое положение характерных (реечных) точек местности определяется полярным способом от линии теодолитного хода, а их высотное положение определяется одним из двух методов: геометрическим или тригонометрическим нивелированием. Расстояние от прибора до реек зависит от масштаба составляемого топоплана и для масштаба 1:1000 - допускается до 150 м, а между соседними реечными точками менее 35 м.
Результаты съемки наносятся на план при помощи транспортира с погрешностью превышающей 8 минут, а полярные расстояния до реечных точек определяются на местности по нитяному дальномеру со средней относительной погрешностью ΔD/D = 1/200. Для сравнения отметим, что относительные погрешности измерений расстояний землемерной лентой или 20-метровой рулеткой составляют порядка 1/2000, шагами - 1/20. При определении расстояний одну из дальномерных нитей совмещают с началом дециметрового деления на рейке (обычно с 1000 мм), а по второй дальномерной нити берут отсчет. Разность отсчетов на рейке по верхней и нижней дальномерным нитям умноженная на коэффициент дальномера, равный 100, и будет соответствовать расстоянию от прибора до рейки.
Тахеометрическую съемку целесообразно выполнять электронными или номограммными тахеометрами, позволяющими автоматически получать превышения и горизонтальные проложения.
При съемке прибор устанавливают над опорной точкой (точкой съемочного обоснования), приводят его в рабочее положение, т. е. центрируют, горизонтируют, устанавливают зрительную трубу «по глазу» и «по предмету». Лимб ориентируют по одной из сторон тахеометрического хода (съемочной сети), примыкающей к данной станции. Рулеткой или рейкой измеряют с точностью до 0,01 м высоту прибора i.
Пикеты, или реечные точки, должны располагаться на характерных точах рельефа данной станции. Рейку поочередно устанавливают на пикеты, по рейке при одном положении вертикального круга определяют дальномерное расстояние D и берут отсчеты по горизонтальному и вертикальному кругам (при круге П и Л) и записывают их в журнал тахеометрической съемки. При измерении вертикального угла перекрестие нитей сетки наводят на отмеченную на рейке высоту прибора i или на верх рейки. Если пикет является только контурной точкой, то вертикальный угол не измеряют.
При съемке равнинной местности целесообразно отметки пикетов определять методом геометрического нивелирования, для чего на зрительную трубу прикрепляют уровень, путем поверки и юстировки визирную ось трубы устанавливают параллельно оси цилиндрического уровня. Иногда рядом с теодолитом устанавливают нивелир, теодолитом определяют плановое поло-жжение пикетов, а нивелиром — их отметки, при этом определяют горизонт прибора(нивелира)
ГП = Нсm. + αс',
где Нсm. — отметка станции; ас — отсчет по рейке, установленной на станции.
В этом случае
Н = ГП — α
где α — отсчёт по рейке, установленной на пикете.
Превышение h определяют по дальномерному расстоянию и углу наклона v, используя формулу
где h' = 0,5Dsin2v. Отметка пикета
где Н'ст. = Нст. + i – l
ПЛАНОВО-ВЫСОТНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ТАХЕОМЕТРИЧЕСКИХ СЪЕМОК
Съемочным обоснованием тахеометрических съемок могут служить: трасса линейного сооружения, замкнутый полигон, сеть микротриангуляции и висячий ход. Выбор того или иного типа съемочного обоснования связан со стадией проектирования, рельефом местности, размерами и требуемым масштабом съемок.
Ориентирование съемочного обоснования тахеометрических съемок и определение координат съемочных точек обычно осуществляют привязкой к трассе линейного сооружения либо к пунктам государственной геодезической сети. При съемках небольших площадей допускается ориентирование съемочного обоснования по магнитному азимуту с вычислением условных координат съемочных точек.
Съемочные точки обоснования размещают, как правило, на возвышенных участках местности с хорошо обеспеченной видимостью. Расстояния между съемочными точками не должны быть больше 350 м и меньше 50 м. В исключительных случаях минимальное расстояние между точками съемочного обоснования допускают до 20 м, но с обязательным центрированием инструмента на карандаш, вставляемый взамен вынутой шпильки, и с визированием не на веху, а на шпильку.
Трассу линейного сооружения в качестве съемочного обоснования используют в следующих случаях: при съемках притрассовой полосы дорог для проектирования системы поверхностного водоотвода; для целей камерального трассирования на сложных участках местности; на участках местности со сложным инженерно-геологическим строением; при съемках для проектирования малых искусственных сооружений; для проектирования пересечений и примыканий автомобильных дорог в одном уровне и т. д. Трассу нередко используют и как часть съемочного обоснования другого типа.
Съемочное обоснование в виде замкнутого полигона используют при съемках участков местности для проектирования объектов строительства, занимающих большие площади. В ряде случаев в полигон включают и часть трассы линейного сооружения. При расположении снимаемого участка местности в стороне от трассы осуществляют привязку съемочного обоснования к трассе, либо к ближайшим пунктам государственной геодезической сети. Для съемки удаленных от основного съемочного обоснования подробностей ситуации и рельефа назначают диагональные или висячие теодолитные ходы, при этом последние могут размещаться как внутри полигона, так и вне его пределов. Увязку угловых измерений, длин линий и превышений осуществляют как для всего полигона в целом, так и для каждой его части в отдельности.
При съемках относительно узких полос, вытянутых в поперечном направлении от трассы или от одной из сторон замкнутого полигона, в качестве съемочного обоснования тахеометрической съемки этого участка местности принимают висячий ход, т. е. теодолитный ход с числом сторон не более трех, опирающийся в своем начале на основное съемочное обоснование либо на трассу линейного сооружения. За начало висячего хода удобно принимать одну из съемочных точек основного обоснования или трассы линейного сооружения.
Висячие ходы допускают для съемок масштабов 1:1000 и 1:2000. Для масштаба 1:500 допускают лишь одну выносную съемочную точку на расстоянии не более 200 м от основного съемочного обоснования.
Закрепление точек съемочного обоснования первоначально осуществляют сторожками и точками, при этом в центр точки вбивают гвоздь, над которым центрируют инструмент с точностью ±0,5 см. При ответственных съемках больших площадей, когда съемочные точки необходимо сохранить, последние закрепляют стандартными деревянными или железобетонными столбами. На лицевой части сторожков и столбов закрепления надписывают сокращенное название организации, выполняющей изыскания, номер съемочной точки и год производства съемки.
Съемка ситуации и рельефа производится, как и при тахеометрической съемке, полярным способом при вертикальном круге кипрегеля слева от наблюдателя.
Установив мензулу над точкой съемочного обоснования, планшет центрируют, горизонтируют и ориентируют.
Для центрирования планшет предварительно ориентируют на глаз и, действуя ножками штатива мензулы, приводят его в горизонтальное положение. При этом следят, чтобы соответствующая точка планшета находилась примерно над точкой местности.
При съемке 1 : 2000 и крупнее мензулу центрируют с помощью центрировочной вилки, а при съемке 1 : 5000 и мельче – на глаз.
Горизонтируют планшет цилиндрическим уровнем на линейке кипрегеля.
Ориентируют планшет или при помощи ориентир – буссоли или по нанесенному на планшет направлению.
Реечные точки выбирают на характерных местах и над этой точкой отвесно держат дальномерную рейку.
Приложив скошенный край линейки кипрегеля к точке съёмного обоснования, зрительную трубу визируют кипрегель на снимаемую точку и берут расстояние S и превышение h по номограммам. После снятия нескольких точек вычерчивают ситуацию, а по высотам точек производят интерполирование горизонталей.
Выбор реечных точек (пикетов) делается так же, как и при тахеометрической съемке. В процессе съемки ежедневно после полевых работ заполняют кальку высот, нанося на неё все реечные точки с их высотами, и составляют кальку контуров ситуации.
Кальки необходимые для контроля вычерчивания планшетов и восстановления случайно стертых точек на планшете во время полевых работ.
Мензульная съемка с одновременной съемкой ситуации и рельефа в настоящее время применяется редко, обычно её используют для съемки рельефа на готовых контурных планах или фотопланах, т.е. при производстве комбинированной съемки местности.