Общие сведения о топографической съемках. Виды съемок, их классификация, способы производства топографических съемок. Понятие о выборе масштаба и высоты сечения рельефа.

Общие сведения и принцип топографической съемки

Комплекс работ, в результате выполнения которого получают карту или план местности, называют топографической съемкой.

Съемка местности сводится к определению координат и отметок отдельных точек, характеризующих местоположение объектов местности и ее рельеф. Объекты местности, контуры и рельеф изображают на карте с помощью условных знаков. При съемке в нашей стране геодезисты обычно создают планы и карты в зональной прямоугольной системе координат Гаусса и балтийской системе высот. В некоторых случаях съемка выполняется в местной системе координат, которая должна иметь формулы перехода к принятой в государстве системе координат.

Съемка местности выполняется с пунктов съемочного обоснования, т.е. с закрепленных на местности пунктов, для которых до съемки определяют координаты и высоты. На пункты съемочного обоснования последовательно устанавливают прибор для съемки и снимают ситуацию и рельеф в промежутках между ними, определяя положение точек местности относительно опорных точек съемочного обоснования и соединяющих их линий. (Дать рисунок).

Съемку местности выполняют со следующими целями:

1. Решение задачи общегосударственного картографирования

2. Обслуживание объектов народного хозяйства: строительных месторождений полезных ископаемых и т.д.

Виды съемок, их классификация. Общие сведения о способах производства топографических съемок

По способам выполнения топографических съемок различают следующие виды съемок: аэрофотосъемка, наземная и комбинированная съемки.

Аэрофотосъемка обычно выполняется стереотопографическим методом, когда снимки местности получают с помощью фотоаппаратов, установленных на самолете, а обработку снимков и рисовку плана выполняют в камеральных условиях на стереоприборах.

Комбинированная съемка является комбинацией аэрофотосъемки и наземной съемки; плановая ситуация рисуется по аэроснимкам, а рельеф снимают на фотоплан в полевых условиях.

Аэрофотосъемка и комбинированная съемка являются основными методами создания карт и планов на большие территории.

Наземная съемка выполняется с поверхности земли. Ее применяют при создании крупномасштабных планов небольших участков, когда применение аэрофотосъемки либо невозможно, либо экономически невыгодно.

В зависимости от методики съемки и применяемых приборов наземная съемка может быть нескольких видов:

Тахеометрическая (когда съемка выполняется с помощью тахеометра или теодолита);

Мензульная (когда съемка выполняется с помощью кипрегеля и мензулы, на которую прикрепляется планшет с координатной основой и нанесенными точками съемочного обоснования в масштабе съемки);

горизонтальная или теодолитная; при горизонтальной съемке получают план участка местности, на котором нет изображения рельефа;

вертикальная; при этом получают план с изображением рельефа практически без плановой ситуации;

фототеодолитная; при этом снимки местности получают с помощью фототеодолита, а их обработку и рисовку плана выполняют на стереоприборах,

специальные виды съемок.

Выбор масштаба топографических съемок и высоты сечения рельефа

Масштаб и высота сечения рельефа определяют содержание и точность ситуации и рельефа на топографической карте или плане. С укрупнением масштаба съемки и уменьшением высоты сечения рельефа повышается точность планов и карт и подробность изображения на них ситуации и рельефа местности. Однако с повышением точности и подробности съемки увеличивается и стоимость ее выполнения на единицу площади. Поэтому при топографической съемке следует выбирать такой ее масштаб и сечение рельефа, которые бы обеспечивали необходимую точность, детальность и полноту изображения элементов местности при минимальной стоимости работ. Следовательно, основным критерием правильного выбора масштаба съемки и высоты сечения рельефа является соответствие между точностью плана и карты и требуемой точностью съемки в зависимости от конкретной цели ее выполнения. Например, соответствие между точностью плана и требуемой точностью проектирования строительного объекта и перенесения проекта в натуру.

Под точностью топографического плана (карты) понимают допустимые средние или предельные погрешности в положении контуров, предметов местности и высот точек по отношению к плановому и высотному обоснованию. Величины этих погрешностей определены инструкцией по топографическим съемкам и для съемок масштабов 1:5000 – 1:500 приведены в таблице 1.

Таблица 1. Характеристики точности топографических планов и карт масштабов 1:5000, 1:2000, 1:1000 и 1:500

Наименование погрешности	Характеристика точности в зависимости от категории объекта, не более
	Открытые равнинные районы	Горные и залесенные районы
Ср. погрешность в положении на плане предметов и четких контуров местности относительно ближайших точек съемочного обоснования	0,5 мм	0,7 мм
Погрешность взаимного положения четких контуров на плане (капитальных сооружений и зданий)	0,4 мм	0,4 мм
Средние погрешности съемки рельефа относительно ближайших точек высотного съемочного обоснования в зависимости от угла наклона: Средние погрешности высот характерных точек рельефа	1/4 h (при углах наклона до2о); 1/3 h (при углах наклона от 2о до 6о) для планов 1:5000-1:2000; 1/3 h (при углах наклона от 2о до 10о) для планов 1:1000-1:500; Не более 1/3 h	Допуски увеличиваются в 1,5 раза

h - высота сечения рельефа.

Факторы, влияющие на выбор масштаба съемки и высоты сечения рельефа, делятся на природные, технические и экономические.

Для выполнения съемки для нужд гражданского и промышленного строительства выбор масштаба съемки регламентируется многочисленными нормативными документами, учитывающими специфику отдельных видов строительства. Для отдельных этапов проектирования устанавливают, как правило, 2 или 3 масштаба съемки.

Для предрасчета масштаба съемки с учетом требований проектирования к размещению зданий и сооружений в натуре при графическом способе подготовки проектных данных можно использовать формулу:

(1)

Где М – знаменатель масштаба, - строительный допуск на размещение объекта в натуру; - графическая точность масштаба плана. При =1 м, =0,1 мм М = 670. Масштаб съемки = 1:670.

При выборе масштаба съемки для геологических и маркшейдерских целей используют формулу:

(2)

Где Р_га - площадь участка в гектарах.

При разведке месторождений обычно используют масштаб от 1:2000 до 1:10000.

Высота сечения рельефа устанавливается в зависимости от масштаба плана или карты с таким расчетом, чтобы горизонтали на плане не сливались между собой, рельеф изображался достаточно точно и хорошо читался.

Для топографических карт масштабов 1: 5000 – 1:25000 высоту сечения рельефа можно рассчитать по формуле:

, мм (3)

Где М – знаменатель численного масштаба карты.

Так для масштаба 1:10000 h = 2 м, для масштаба 1:5000 h = 1 м.

В зависимости от характера рельефа местности для каждого масштаба съемки принято 2-4 высоты сечения рельефа (таблица 2).

Таблица 2 Пределы изменения высоты сечения рельефа для различных масштабов в зависимости от характера рельефа местности

Масштаб	Высота сечения рельефа в зависимости от характера рельефа (равнинный, всхолмленный, пересеченный, предгорный, горный)
1:5000	0,5 – 5 м
1: 2000	0,5 – 2 м
1:1000 и 1:500	0,5 -1 м

В исключительных случаях в равнинных районах разрешается принимать высоту сечения рельефа = 0,25 м. На участках, где расстояния между основными горизонталями превышает 2,5 см в плане, для изображения характерных деталей рельефа следует обязательно проводить полугоризонтали.