Способ квадратов при нивелирных съемках применяют

Способы нивелирования

Вы будете перенаправлены на Автор24

Нивелирование поверхности представляет собой разновидность топографической съемки, согласно которой на местности (по определенному принципу) будут располагаться точки, чьи высоты определены геометрическим нивелированием.

Нивелирование поверхности создается специалистами для получения в деталях изображения рельефа местности и тех сооружений, обладающих большим размером. Также речь может идти о промплощадках горных компаний, на участках, где выполняются горные работы открытого типа, для проектирования осушительных систем.

Отмечаются такие способы нивелирования поверхности:

• нивелирование поверхности по магистралям;
• способ параллельных линий;
• нивелирование поверхности по квадратам.

Можно детально рассмотреть каждый из данных способов.

Нивелирование поверхности по магистралям

Способ нивелирования поверхности по магистралям с поперечниками применяется при условии ярко выраженного рельефа местности, его используют применительно к железнодорожным путям с целью съемки полосы отвода. Также он применяется с целью съемки карьеров и водосборных площадей малых водотоков.

При этом способе выполняют прокладывание по характерным линиям местности магистрального разомкнутого теодолитного хода с параллельной разбивкой на нем поперечников. Далее осуществляют нивелирование магистрали и также всех характерных точек поперечников. Полученные, согласно результатам нивелирования, высоты точек поперечников применяются при построении на плане горизонталей.

Рисунок 1. Нивелирование поверхности по магистралям. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Готовые работы на аналогичную тему

При составлении топографического плана наносятся магистральный ход на чертежной бумаге и перпендикулярно по отношению к нему поперечники. Высоты характерных точек будут округляться до сантиметров, а по ним посредством прозрачной бумаги выполняется интерполирование горизонталей. План оформляется, соответственно условным топографическим знакам.

Способ параллельных линий

При нивелировании по параллельным линиям имеется в виду применение на местности, которая покрыта препятствующей развитию сетки квадратов растительностью. С этой целью по контуру участка будет прокладываться теодолитно-нивелирный ход, который опирается на исходные геодезические пункты, а также реперы.

На сторонах хода закрепляются створные точки, представляющие опору для прямых профильных линий, которые пересекают участок. Такие профильные линии назначаются через каждые 20 м в условиях съемки масштаба 1: 500 и 1: 1000 и через каждые 40-50 м, если съемка 1: 2000.

Рисунок 2. Способ параллельных линий. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

На профильных линиях разбиваются пикетаж, сотенные пикеты обозначены кольями, а плюсовые точки определены сторожами через каждые 20 (возможно, 40 м, в соответствии с масштабом съемки). Пикетажные надписи выполняются на сторожках. Одновременно проводится съемка контуров местности посредством перпендикуляров и составляются соответствующие абрисы.

Нивелирование поверхности по квадратам

Способ, заключаемый в нивелировании поверхности по квадратам, в геодезии считается наиболее простым и активно использующимся. Нивелирование участков равнинной местности малых размеров осуществляется, чтобы была возможность получить крупномасштабные топографические планы. В этом может помочь проведение комплекса полевых работ:

• изначальный осмотр территории местности и ее условий;
• строится сеть квадратов на местности;
• определяется плановое положение вершин квадратов и характерных точек;
• проводится съемка ситуации;
• проводится геометрическое нивелирование участка с привязкой к реперу;
• математически обрабатываются последующие результаты измерений;
• составляется соответствующий план.

В ситуации, когда применяется метод нивелировании по квадратам, не будет формироваться опорная сеть квадратов. Вместо этого на определенные секции изначально будет разбита заполняющая сеть квадратов, чьи вершины закрепляются за счет колышек.

Станции выбираются так, чтобы была возможность формирования из связующих точек замкнутого полигона. С каждой станции, согласно характеру рельефа, будут определены отметки вершин квадратов (при максимуме радиуса в 150 м). Контроль нивелирования на станции будет включать подсчет взглядов на связующие точки. Смысл его, таким образом, будет заключаться в равенстве суммы накрест лежащих взглядов на связующие точки, расхождения сумм при этом не должны оказаться более 3 мм.

Далее составляется топографический план с нанесением на него: границы участка, вершин квадратов, а также дополнительных точки, которые получили в характерных зонах рельефа, контуров ситуации. Подписываются высоты точек с проведением с заданной изначально высотой сечения рельефа горизонталей. План вычерчивается, согласно условным знакам.

Далее будет выполнена съемка ситуации за счет промеров от вершин квадратов. Потребуется на одну из вершин квадратов передача высоты, что позволит получить в дальнейшем высоты точек. Проведение горизонталей предусматривает интерполирование (определение точек на плане, чьи высоты будут кратными принятой высоте рельефного сечения).

Рисунок 3. Нивелирование поверхности по квадратам. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Горизонтали интерполируют исключительно между точками, располагающимися на одном скате. Приводятся три способа интерполирования горизонталей:

• аналитический;
• графический (с задействованием палетки);
• по параллельным линиям.

Рельеф местности, играя большую роль в геодезии, учитывается в землеустройстве в рамках различных работ при сельском строительстве и пр. При отображении рельефа на топографических картах потребуется знание высот точек местности. Высоты остальных точек в отношении принятой уровенной поверхности будут определяться по известным высотам исходных точек.

Предварительно перед нивелированием поверхности составляют схематическое изображение квадратов, параллельно выступающее и как полевой журнал нивелирования, на который будут переписаны все отсчеты и высота репера.

Источник

Нивелирование поверхности по квадратам

Нивелирование поверхности выполняется для получения круп­номасштабных топографических планов равнинной местности. Плановое положение точек определяют путем проложения теодо­литных ходов, высоты точек — геометрическим нивелированием с использованием технических нивелиров. Нивелирование поверх­ности может производиться двумя способами: по квадратам и пу­тем проложения нивелирных ходов с разбивкой поперечников.

Нивелирование поверхности по квадратамвыполняют путем разбивки на местности с помощью теодолита и мерной ленты сетки квадратов со стороной 20 мпри съемке в масштабах 1 : 500 и 1 : 1000, 40 м и 100 м — при съемке в масштабах 1 : 2000 и 1 : 5000 соответственно.

Одновременно с разбивкой сетки квадратов производят съем­ку ситуации местности и составляют абрис. Для съемки ситуации применяют те же способы, что и в теодолитной съемке. Кроме вершин квадратов на местности закрепляют характерные точки рельефа — плюсовые точки: бровки и дно ямы, основание и вер­шину холма, точки на линиях водораздела и водослива и др.

Съемочное обоснование создают путем проложения по внешним сторонам сетки квадратов теодолитных и нивелирных ходов, которые привязывают к пунктам государственной сети.

Высоты вершин квадратов и плюсовых точек определяют ме­тодом геометрического нивелирования. При длине стороны квадрата 50 м и менее с одной станции нивелируют по возмож­ности все определяемые точки. Расстояние от нивелира до рей­ки не должно быть более 100. 150 м. При длине стороны квад­рата100 м нивелир устанавливают в центре каждого квадрата.

По данным полевых измерений при нивелировании поверх­ности по квадратам составляют абрис съемки и журнал нивели­рования. Рассмотрим пример обработки данных измерений.

Журнал нивелирования поверхности по квадратам

Разбивка сетки квадратов со стороной 10 м выполнена от стороны теодолитного хода 2—3 (геодезического обоснования), от вершины 3. В абрисе обозначены результаты съемки ситуа­ции местности от сторон и вершин квадратов (рис. 1). На рис. 2 приведен журнал нивелирования поверхности по квад­ратам. Геометрическое нивелирование выполнено с двух станций.

Абрис нивелирования поверхности по квадратам

У вершин квадратов и плюсовых точек (берег озера) подписаны отсчёты по чёрной стороне рейки (в метрах) и подсчитанные высоты точек. Расчёт высот выполнен по горизонту инструмента. Горизонт инструмента на нивелирных 1 и 2 подсчитан по изве6стным высотам точек 2 и 3 геодезического обоснования:

Н_ГИ1 =81,106+2,635=83.741 м4

Высоты вершин квадратов определяют как разность между горизонтом инструмента на станции и отсчётом по рейке. Например, высота уреза воды в озере (плюсовая точка):

Н_{уреза воды}= Н_ГИ2 -2,671=81,730-2,671=79,059м.

С целью контроля нивелирования для двух вершин квадратов выполнено нивелирование с двух станций. Результаты расчёта высот данных точек с двух станций совпадают.

Составление плана по материалам нивелирования поверхности начинают с нанесения на планшет по координатам пунктов государственной геодезической сети, точек съёмочного обоснования (теодолитно-нивелирных ходов), вершин квадратов, плюсовых точек и ситуации.

При нивелировании поверхности способом приложения нивелирных ходов с разбивкой поперечников нивелирные ходы прокладывают по всем характерным линиям рельефа (водоразделам, водосливам). Пикеты и поперечники разбивают через 40 м и при съёмке в масштабе 1: 2000 и через 20 м при съёмках в масштабах 1:1000 и 1:500. В местах перегибов скатов обозначают плюсовые точки. В процессе разбивки пикетов производят съёмку ситуации и составляют абрис. Запись нивелирования 0ведут в журнале, где отмечают номера пикетов, расстояние плюсовых точек от ближайших пикетов, отсчёты по чёрной и красной сторонам реек. По данным нивелирования составляют топографический план участка местности, продольные и поперечные профили местности.

Нивелирование поверхности целесообразно выполнять на участках, где предполагается проведение работ по вертикальной планировке и благоустройстве территории. Например, при ландшафтном проектировании садово-парковой зоны, а также территории, окружающей памятник архитектуры.

Географические координаты — угловые величины: широта φ и долгота λ, определяющие положение объектов на земной поверхности и на карте (рис. 20).

Широта— угол φ между отвесной линией в данной точке и плоскостью экватора. Широты изменяются от 0 до 90°; в северном полушарии они называются северными, в южном — южными.

Долгота— двухгранный угол λ между плоскостью начального меридиана и плоскостью меридиана данной точки земной поверхности. За начальный меридиан принят меридиан, проходящий через центр Гринвичской обсерватории (район Лондона). Начальный меридиан называют Гринвичским. Долготы изменяются от 0 до 180°. Долготы, отсчитываемые на восток от Гринвичского меридиана, называются восточными, а долготы, отсчитываемые на запад, — западными.

Рис. 20. Географические координаты: φ—широта точки А; λ—долгота точки А

Географические координаты, полученные из астрономических наблюдений, называютсяастрономическими, а координаты, полученные геодезическими методами и определяемые по топографическим картам, — геодезическими. Значения астрономических и геодезических координат одних и тех же точек отличаются незначительно — в линейных мерах в среднем на 60. 90 м.

Географическая (картографическая) сетка образуется на карте линиями параллелей и меридианов. Она используется для целеука-зания и определения географических координат объектов.

На топографических картах линии параллелей и меридианов служат внутренними рамками листов; их широты и долготы подписываются на углах каждого листа. На листах карт на западное полушарие в северо западном углу рамки помещается надпись «К западу от Гринвича». На листах карт масштаба 1 : 50 000, 1 : 100 000 и 1 : 200 000 показываются пересечения средних параллелей и меридианов и дается их оцифровка в градусах и минутах. По этим данным восстанавливают подписи широт и долгот сторон рамок листов, срезанных при склейке карты. Кроме того, вдоль сторон рамок внутри листа сделаны небольшие (по 2—3 мм) штрихи через одну минуту, по которым можно прочертить параллели и меридианы на карте, склеенной из многих листов.

На картах масштаба 1 : 25 000, 1 : 50 000 и 1 : 200 000 стороны рамок разделены на отрезки, равные в градусной мере одной минуте. Минутные отрезки оттенены через один и разделены точками (за исключением карты масштаба 1 : 200 000) на части по 10″.

На листах карты масштаба 1 : 500 000 параллели проведены через 30′, а меридианы—через 20′; на картах масштаба 1 : 1 000 000 параллели проведены через 1°, меридианы — через 40′. Внутри каждого листа карты на линиях параллелей и меридианов подписаны их широты и долготы, которые позволяют определять географические координаты на большой склейке карт.

Определениегеографических координат объекта по карте производится по ближайшим к нему параллелям и меридианам, широта и долгота которых известна. На картах масштаба 1 : 25 000. 1 : 200 000 для этого приходится, как правило, предварительно провести южнее объекта параллель и западнее — меридиан, соединив линиями соответствующие штрихи, имеющиеся вдоль рамки листа карты. Широту параллели и долготу меридиана рассчитывают и подписывают на карте (в градусах и минутах). Затем оценивают в угловой мере (в секундах или долях минуты) отрезки от объекта до параллели и меридиана (Ami и Ami на рис. 21), сопоставив их линейные размеры с минутными (секундными) промежутками на сторонах рамки. Величину отрезка Ат\ прибавляют к широте параллели, а отрезка Ami — к долготе меридиана и получают искомые географические координаты объекта — широту и долготу.

Рис. 21. Пример определения географических координат объекта А, его координаты: северная широта 54°35’40», восточная долгота 37°41 ’30».

Нанесение объекта на карту по географическим координатам.На западной и восточной сторонах рамки листа карты отмечают черточками отсчеты, соответствующие широте объекта. Отсчет широты начинают от оцифровки южной стороны рамки и продолжают по минутным и секундным промежуткам. Затем через эти черточки проводят линию—параллель объекта.

Таким же образом строят и меридиан объекта, только долготу его отсчитывают по южной и северной сторонам рамки. Точка пересечения параллели и меридиана укажет положение объекта на карте.

На рис. 21 дан пример нанесения на карту объекта В по координатам: 54°38′,3 и 37°34′,7.

ежду прочим, если вы, мой читатель, человек внимательный, то, наверняка, заметили, что, рассказывая о градусных измерениях, я все время говорил об измерениях меридиана. И внимательный читатель вправе спросить: «А почему нет рассказов об измерениях по параллелям?»

Дело в том, что это оказалось гораздо более сложным делом. Лишь в XIX веке были предпринятыпо-настоящему большие и серьезные работы в этом направлении. Ученые Англии, Бельгии, России и Германии построили пункты триангуляции по 52-й параллели от Хаверфордвеста на Британских островах и до русского города Орска на реке Урал.

Позже, ближе к середине XIX века, немецкий математик Карл Фридрих Гаусс заметил, что меридианы Земливообще должны иметь неодинаковую длину. И сама наша планета вследствие неравномерности распределения масс в ее недрах, скорее всего, должна иметь фигуру, несколько отличающуюся от правильного сфероида. Правда, его соображения особенного внимания не привлекли. Между тем градусные измерения все накапливались и накапливались. Особенно много их было сделано в России, а потом в СССР.

Посмотрите замечательный и хороший пост : Сколько на земле океанов и морей

В 1940 году форма Земли даже получила широко распространенное название «эллипсоида Красовского», по имени советского ученого, руководившего этими работами. Однако фигуры вращения плохо подходили для точного описания Земли. И когда форма нашей планеты была окончательно уточнена с помощью искусственных спутников, все исследователи вернулись к специальному термину «геоид», предложенному еще в 1873 году английским ученым Листингом. Слово это произошло от греческого названия земли — «ге» и греческого же слова «еидос» — вид. Если буквально перевести на русский язык, то получится, что фигура Земли — землеподобна. Как это понять.

В принципе, геоид — это не точная фигура нашей планеты. Это фигура идеализированная, без учета гор,впадин. Такая, какой она была бы, будь на Земле Всемирный потоп. И при этом на планету не должны действовать никакие космические возмущения, ни солнечное, ни лунное притяжения, чтобы никаких приливов, никаких отливов в океане не намечалось. Потому что только тогда затопившая Землю вода будет иметь поверхность, всюду перпендикулярную направлению силы тяжести. А оно, оказывается, вовсе не обязательно всюду устремлено точно к центру. На что же такой геоид похож?

Когда по данным искусственных спутников операторы на компьютерах обсчитали земную поверхность, оказалось, что она немножко напоминает грушу. Северный полюс чуть — чуть приподнят, Южный — вдавлен. Нашли вмятины в Азии и в Северной Америке, нашли бугры в Атлантическом и Тихом океанах.

Контурная съемка — создание карт или планов местности с изображением только контуров и и характеристик объектов, без воспроизведения рельефа территории (без высотных отметок).
При контурной съемке показываются очертания (границы) каждого объекта и его содержание (характер застройки и т. п.).
Контурная съемка выполняется с применением угловых и линейных измерений на местности или сочетанием полевых и камеральных топографических работ на основе аэрофотосъемки.
Масштаб и методика контурной съемки определяются назначением и заданной площадью. Контурная съемка применяется при составлении контурных планов, в кадастре, землеустройстве, планов лесонасаждений, ситуационных планов городов, проектируемых автодорог и т.д.

Источник