- •1. Введение.
- •3. Инструменты.
- •3.1. Рулетки и дальномеры
- •3.2. Компасы
- •3.3. Эклиметр
- •3.4. Пикетажка
- •3.5. Карандаши.
- •3.6. Пикеты.
- •4. Топосъемка.
- •4.1. Типичные ошибки, допускаемые топосъемщиком.
- •4.2 Особенность картирования колодцев.
- •4.3. Картирование крупных залов.
- •4.4 Съемка карстовых полостей лабиринтового типа.
- •4.5. Определение высоты потолка.
- •4.6. Использование приближенных способов измерения.
- •5. Обработка данных топосъемки, погрешности, невязки.
- •5.1. Построение методом координат.
- •5.2. Погрешности, невязки
- •5.3. Конечный продукт топосъемки.
- •6. Условные обозначения.
- •7. Морфометрическая характеристика пещер.
- •9. Программы для обработки топосъемки пещер [8].
- •10. Система подземного позиционирования – ugps [10].
- •11. Заключение.
- •Источники
- •Конспект лекции.
- •Условные знаки, рекомендуемые для использования при изучении карстовых полостей
- •Все условные обозначения разбиты на семь блоков:
- •Методика спортивно-технического описания пещер
- •1. Объем необходимой информации для подготовки к прохождению пещеры.
- •2. Объем информации, находящейся в распоряжении средней группы при подготовке к спелеопоходу в настоящее время.
- •3. Недостатки имеющихся к настоящее время топографических материалов по пещерам с точки зрения подгогонки но ним к спелеопутешествиям.
- •4. Метод спортивно-технического описания пещер.
- •5. Информация заключаемая в таблицу сто
- •6. Составление спортивно-технического описания.
- •7. Камеральная обработка полученных данных.
- •8. Изображение спелеомаршрута в графической части сто
- •9. Информация, заключаемая в графической части сто
- •10. Предполагаемая система условных обозначений
- •Буквенно-цифровое оу и ус
- •Параметры в записи:
- •2. Естественные препятствия
- •Использование опор
- •Прочие уо и ус
МУНИЦИПАЛЬНОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ДЕТЕЙ
ДЕТСКИЙ ОЗДОРОВИТЕЛЬНО-ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ ЦЕНТР ТУРИЗМА И КРАЕВЕДЕНИЯ
ГОРОДСКОГО ОКРУГА ГОРОД САЛАВАТ
РЕСПУБЛИКИ БАШКОРТОСТАН
МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА
по теме «Топографическая съемка карстовых полостей»
Составил:
Исламгулов Марат Ахметович,
заведующий отделом туризма
г. Салават
2011 г.
СОДЕРЖАНИЕ.
1. Введение…………………………………………………………………… |
3 |
2. Классы топосъемки………………………………………………………... |
3 |
3. Инструменты………………………………………………………………. |
5 |
3.1. Рулетки и дальномеры………………………………………………….. |
6 |
3.2. Компасы…………………………………………………………………. |
8 |
3.3. Эклиметр………………………………………………………………… |
15 |
3.4. Пикетажка……………………………………………………………….. |
16 |
3.5. Карандаши………………………………………………………………. |
17 |
3.6. Пикеты…………………………………………………………………… |
17 |
4. Топосъемка………………………………………………………………... |
17 |
4.1. Типичные ошибки, допускаемые топосъемщиком…………………… |
18 |
4.2 Особенности картирования колодцев………………………………….. |
18 |
4.3. Картирование крупных залов………………………………………….. |
19 |
4.4 Съемка карстовых полостей лабиринтового типа……………………... |
19 |
4.5. Определение высоты потолка………………………………………….. |
20 |
4.6. Использование приближенных способов измерения…………………. |
21 |
5. Обработка данных топосъемки, погрешности, невязки………………... |
22 |
5.1. Построение методом координат……………………………………….. |
22 |
5.2. Погрешности, невязки………………………………………………….. |
23 |
5.3. Конечный продукт топосъемки………………………………………… |
27 |
6. Условные обозначения…………………………………………………… |
27 |
7. Морфометрическая характеристика пещер……………………………… |
28 |
8. СТО………………………………………………………………………… |
31 |
9. Программы для обработки топосъемки пещер…………………………. |
32 |
10. Система подземного позиционирования – UGPS…….……………….. |
33 |
11. Заключение………………………………………………………………. |
36 |
Источники……………………………………………………………………. |
37 |
Приложение №1……………………………………………………………… |
38 |
Приложение №2……………………………………………………………… |
39 |
Приложение №3……………………………………………………………… |
42 |
Приложение №4……………………………………………………………… |
43 |
Приложение №5……………………………………………………………… |
45 |
Приложение №6……………………………………………………………… |
56 |
1. Введение.
Различные поисковые системы Интернета выдают более 11 тыс. ссылок по поисковому запросу «Топографическая съемка пещер» (далее топосъемка). Хотя классические аксиомы топосъемки и остаются практически неизменными со времен выпуска книги «Путешествие под землей» В.Н. Дублянского и В.В Илюхина [1], некоторые авторы привносят в топосъемку что-то новое. Так же на развитие топосъемки влияет и появление новых технологий (замена рулетки на лазерные дальномеры, компьютерная обработка данных, разнос ошибок и т.д.). Данная разработка не претендует на полноту освещения данного вопроса и новизну. Цель разработки обобщить информацию по процессу топографической съемке карстовых полостей и акцентировать внимание на вопросах, которые по мнению составителя, незаслуженно либо не рассматриваются в некоторых публикациях либо рассматриваются поверхностно.
Зачем нужна топосъемка? [2]
1. Ориентирование в пещере и, особенно, в каменоломне.
2. Схема навески. Планировать длину веревки, количество ушей, рапидов и т. д.
3. Приоритет первопрохождения. Чтобы раз и навсегда прекратить споры о том, кто первым прошел такой-то участок пещеры (или всю пещеру) решили: кто оттопосъемил, тот и считается первопроходцем.
4. Глубина пещеры. Поскольку борьба за самую глубокую (длинную) пещеру мира не утихает, то вопрос, чья пещера глубже (больше), можно выяснить только топосъемкой (есть еще гидронивелирование и барометрия, но они тоже привязываются к топе).
5. Привязка к местности. Нанеся на карту местности нитки топосъемок известных на данном участке пещер, можно спрогнозировать место их разгрузки, оценить перспективу соединения пещер в единую систему, и наметить участки для поиска новых пещер.
6. Для каменоломен. Опять же, перспективы соединения с соседними системами. Плюс к этому, по конфигурации штреков можно обнаружить потерянные (забутованные, заваленные, замытые) части систем.
7. Топосъемка необходима для изучения пещеры. Без хороших карты и разреза невозможно эффективное планирование дальнейшей работы, только топосъемка дает возможность понять закономерности и логику развития пещеры.
Таким образом, топосъемка необходимый атрибут деятельности спелеолога. И для эффективной работы необходима качественная топосъемка. Методика топосъемки, определяемая ею точность и подробность топоматериалов варьируется для различных пещер и даже для их различных участков в зависимости от сложности полостей и целевых задач работ. Возникает необходимость в четкой характеристике методики топосъемочных работ, дающей представление о точности и подробности топоматериалов и определяемых на их основе морфометрических параметрах пещер. Особенно эта необходимость проявилась при составлении кадастра крупных пещер.
2. Классы топосъемки [3].
В отечественной методической литературе закрепилось деление съемочных работ в пещерах на полуинструментальные и инструментальные. Это деление не дает четкого представления о методике, точности и подробности съемки. Национальными спелеологическими организациями ряда стран введены шести-семиступенчатые градации спелеологических топосъемочных работ.
Предлагаемая ниже шкала классов топосъемочных работ разработана с учетом зарубежных шкал и отечественной спелеологической практики, в частности – опыта работ Карстолого-спелеологического отряда ОП ИГН АН УССР.
Класс 1. Глазомерная зарисовка контуров пещеры без создания съемочной сети, угловых и линейных измерений.
Класс 2. Определение ориентировок компасом с точностью отсчета до 3°, расстояний и превышений – шагами, на глаз или с использованием линейного снаряжения (веревок, тросов, телефонных кабелей). Глазомерная зарисовка контуров.
Класс 3. Создание съемочной сети без долговременного закрепления точек. Съемка сети с измерением магнитных азимутов компасом с точностью до 1°, вертикальных углов – эклиметром с точностью до 1° или превышений манометрическим гидронивелиром с точностью до 50 см, расстояний – мерной лентой с точностью до 10 см. Допустимая относительная плановая невязка для замкнутых съемочных ходов: 1/100 при средней длине элементарного хода более 10 м; 1/50 длины периметра при средней длине элементарного хода менее 10 м. Глазомерная зарисовка контуров (план, профили, сечения) и подробностей с использованием опорных ориентировочных измерений.
Класс 4. Создание съемочной сети с долговременным закреплением точек. Съемка сети с измерением магнитных азимутов буссолью с точностью до 30', вертикальных углов – эклиметром или маркшейдерским угломером с точностью до 1°, превышений – уровненным гидронивелиром с точностью до 10 см, расстояний – мерной лентой с точностью до 10 см. Допустимая относительная плановая невязка для замкнутых ходов 1/200. Построение съемочной сети в системе прямоугольных координат. Глазомерная зарисовка контуров (план, профили, сечения) и подробностей с использованием опорных ориентированных измерений.
Класс 5. Создание съемочной сети с долговременным закреплением точек. Съемка сети с измерением магнитных азимутов и вертикальных углов – теодолитом-тахеометром с точностью до 1', превышений – уровненным гидронивелиром с точностью до 1 см, расстояний – мерной лентой с точностью до 1 см. Допустимая относительная плановая невязка для замкнутых съемочных ходов 1/700. Построение съемочной сети в системе прямоугольных координат. Глазомерная зарисовка контуров (план, профили, сечения) и подробностей с использованием опорных ориентированных измерений.
Класс 6. Создание съемочной сети с долговременным закреплением точек. Съемка сети с измерением горизонтальных и вертикальных углов – теодолитом-тахеометром с точностью до 30», превышений – уровненным гидронивелиром или оптическим нивелиром с точностью до 1 мм, расстояний – мерной лентой с точностью до 1 см. Допустимая относительная плановая невязка для замкнутых съемочных ходов 1/1500. Построение съемочной сети в системе прямоугольных координат. Глазомерная зарисовка контуров (план, профили, сечения) и подробностей с использованием большого количества опорных ориентированных измерений.
Класс 7. Создание съемочной сети с долговременным закреплением точек. Использование приборов высших классов для измерения углов и расстояний. Допустимая относительная плановая невязка для замкнутых съемочных ходов 1/3000. Построение съемочной сети в системе прямоугольных координат. Фотограмметрическая съемка контуров и подробностей.
При спелеологических разведках и первопрохождении обычно выполняется съемка классов 2 и 3. Съемка класса 3 – наиболее употребима при стандартном исследовании пещер; она позволяет решать большинство карстолого-спелеологических задач и задач учета пещерных ресурсов. Освоение пещер, связанное с инженерными мероприятиями. А также некоторые научные задачи, требуют съемочных работ классов 4-6. Высший, седьмой, класс топосъемок применяется редко в связи с особо ответственными инженерными мероприятиями при освоении пещер (тоннельные сбойки) или специальных исследованиях (некоторые виды аппаратурных геофизических наблюдений).
Использование данной шкалы позволяет кратко и достаточно определенно характеризовать топосъемочные работы в пещерах, дифференцировать эту характеристику по различным участкам пещеры, если они отсняты неравноценными методами. Знание класса топосъемки пещеры дает представление о точности определения основных морфометрических показателей. Класс топосъемочных работ следует указывать на всех картах пещер, в кадастровых описаниях и т.д.