Способы проложения теодолитных ходов

Проложение теодолитных ходов и привязка их к пунктам

Опорной геодезической сети

Плановым обоснованием теодолитной съемки служат теодолитные ходы, которые прокладываются в виде замкнутых полигонов и разомкнутых ходов. При съемке населенного пункта или участка для строительства обычно на границе прокладывается замкнутый полигон (рис. 7.2.1.). Для обеспечения съемки ситуации и для контроля измерений внутри полигона может быть проложен диагональный ход.

Рис. 7.2.1. Замкнутый теодолитный ход

Разомкнутый теодолитный ход (рис. 7.2.2.) должен быть вытянутым, т.е. с углами поворота, по возможности близким к 180, и прокладывается, как правило, между пунктами триангуляции или полигонометрии. Проложение теодолитных ходов начинается с закрепления на местности колышками или деревянными столбами вершин углов поворота. Точки углов поворота теодолитных ходов выбирают так, чтобы стороны между соседними точками было удобно измерять, а длины их были не более 350 м и не менее 20 м.

Линии измеряют дважды, в прямом и обратном направлениях. Длина теодолитного хода допускается при съёмке масштаба 1:5000 – 4км, 1:2000 – 2км, 1:1000 – 1км. Углы поворота в теодолитных ходах измеряют обычно вправо по ходу лежащие. Измерения выполняются при двух положениях вертикального круга и за окончательный результат принимается среднее из двух измерений, если разница из этих измерений не превышает двойной точности прибора. Результаты угловых и линейных измерений записывают в журнал установленной формы.

Рис. 7.2.2. Разомкнутый теодолитный ход

Для получения исходных координат и дирекционного угла теодолитного хода его нужно привязать к пунктам триангуляции или полигонометрии, координаты, которых известны. Если ход проходит через пункт А опорной сети (рис. 7.2.3.), то привязка заключается в измерении примычных углов в этой точке для передачи дирекционного угла на линию теодолитного хода, например, 3 – 4.

Рис. 7.2.3. Привязка теодолитного хода к пункту геодезической сети, когда ход проходит через пункт опорной сети.

Если теодолитный ход не проходит через пункт (рис. 7.2.4.) опорной сети, то в этом случае от одного из пунктов хода прокладывают наиболее короткий теодолитный ход до пункта опорной сети и измеряют в этом ходе углы и линии для передачи координат, например, на пункт 8 и дирекционного угла на линию 8 – 9.

Рис. 7.2.4. Привязка теодолитного хода к пункту геодезической сети, когда ход не проходит через пункт опорной сети.

Съемка ситуации местности

На территории снимаемого участка обычно располагаются различные подробности местности: лес, кустарник, реки, дороги, и другие объекты. Границы подробностей местности образуют различные фигуры – контуры ситуации. Точки, лежащие на изломах контуров ситуации, называют характерными. Съемка контуров ситуации при теодолитной съемке заключается в привязке характерных точек к сторонам и вершинам теодолитного хода. Для съемки ситуации применяются различные способы, изложенные ниже.

1. Способ перпендикуляров(рис. 7.3.1.). При съемке способом перпендикуляров по направлению стороны теодолитного хода протягивают и закрепляют ленту и на нее проектируют по перпендикулярам все снимаемые точки местности, располагающиеся около ленты. Длину перпендикуляра и расстояния от вершины теодолитного хода до проекции снимаемой точки измеряют рулеткой.

Рис. 7.3.1. Способ перпендикуляров

2. Способ обмера. Контуры, имеющие правильные геометрические формы, частично можно снимать путем обмера их, например рулеткой.

3. Способ линейных засечек(рис. 7.3.2.). Положение снимаемой точки А определяют путем измерения горизонтальных расстояний d₁ и d₂, d₃ и d₄, причем точки P и Q лежат на стороне теодолитного хода MN.

Рис. 7.3.2. Линейная засечка

4. Способ угловых засечек(рис. 7.3.3.). Положение снимаемой точки A определяют путем измерения горизонтальных расстояний d₁ и d₂ и горизонтальных углов b₁ и b₂ треугольника PAQ. Для контроля измеряют и третий угол треугольника.

Рис. 7.3.3. Угловая засечка

5. Полярный способ(рис. 7.3.4.). Суть полярного способа съемки ситуации заключается в том, что точки 1, 2, 3, … определяются в системе полярных координат, т. е. горизонтальными углами b₁, b₂, b₃, образованными начальным направлением 7 – 8 и расстояниями 7 – 1, 7 – 2, 7 – 3 от точки полюса 7 до снимаемых точек.

Рис. 7.3.4. Полярный способ

6. Способ обхода(рис. 7.3.5.). Способ обхода реализуют проложением теодолитного хода по контуру снимаемого объекта с привязкой этого хода к съемочному обоснованию.

Рис. 7.3.5. Способ обхода

7. Способ створов (рис. 7.3.6.). Суть способа створов состоит в том, что на прямой между двумя известными точками, размещенными на сторонах съемочного обоснования (например MN), с помощью одного из мерных приборов определяют положение характерных ситуационных точек местности.

Рис. 7.3.6. Способ створов

8. Наземно-космический способ. Этот способ съемки состоит в том, что для получения плановых координат характерных ситуационных точек местности используют приемники систем спутниковой навигации GPS. Принцип горизонтальной съемки наземно-космическим методом заключается в получении координат ситуационных точек местности с геодезической точностью посредством корректирующих сигналов приемниками GPS от базовой станции, установленной на точке местности с известными координатами (например, на пункте государственной геодезической сети). Обычно одна базовая станция обслуживает съемку приемниками GPS в радиусе до 10 км.

Оформление материалов полевых работ

При производстве теодолитных съемок ведут абрис и журнал измерений. Абрис представляет собой схематический чертеж отдельных сторон съемочного обоснования и контуров ситуации в любом приемлемом масштабе. Абрис ведут карандашом четко и аккуратно с записями всех выполненных при съемке угловых и линейных измерений.

В полевом журнале записывают результаты измерения углов и расстояний теодолитом. При теодолитной съемке вдоль трассы инженерного сооружения ведут угломерный журнал, а абрис изображают в пикетажном журнале обычно в масштабе 1:2000.

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.

Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ — конструкции, предназначен­ные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой.

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

Источник

Теодолитные ходы. Порядок создания теодолитных ходов.

Теодолитный ход– система закреплённых в натуре точек, координаты которых определены при измерении правых по ходу горизонтальных углов и расстояний между ними.

Порядок создания теодолитного хода:

1. Осмотр местности (рекогносцировка) с целью определить самые хорошие места для закрепления точек хода и измерения расстояний между точками, чтобы было удобно мерить лентой. Точки хода закрепляют кольями или столбами.
2. Находят ближайшие точки опорной геодезической сети для привязки вашего хода к ним. Если поблизости нет опорных точек, то не менее 1/5 части точек вашего теодолитного хода надо закрепить железобетонными столбами, и каждый такой столб привязать не менее чем к 3 постоянным предметам местности (колодцев, углов капитальных зданий и т. д.) с зарисовкой на глазомерном плане (абрисе).
3. Измерение длин линий между точками. Расстояния между точками должны быть в пределах 20 – 350 метров. Это зависит от масштаба вашей топографической съёмки, степени застройки территории по которой прокладывается теодолитный ход. Общепринятая погрешность при измерении длин линий от 1/1000 до 1/2000. Например, если предельная погрешность задана 1/1000 а длина хода 148 метров, то ошибка при измерении линии туда и обратно не должна превышать 148/1000 = 14,8 см.
4. Измерение горизонтальных углов между точками теодолитного хода. Измеряются теодолитом правые по ходу горизонтальные углы. При этом, правильность измерения углов контролируют по разнице между полу приёмами.
5. Измерение вертикальных углов. Так как при вычислении координат точек теодолитного хода применяются не измеренные длины линий, а их горизонтальные проложения, то в измеренную длину надо ввести поправку за наклон местности (если уклон превышает 1º). Для этого измеряют теодолитом вертикальный угол на каждой линии.
6. Съёмка ситуации местности различными способами.
7. Для передачи координат на точки вашего теодолитного хода необходимо произвести привязку их к опорным точкам геодезической сети более высокого класса. Для этого определяют положение одной точки вашего хода относительно точек государственной опорной геодезической сети 2 или 3 класса: измеряют расстояние от опорной точки до точки вашего теодолитного хода и горизонтальный примыкающий угол. Такая привязка называется передачей координат и дирекционных углов с пунктов привязки на точки теодолитного хода.

При проведении полевых работ по созданию теодолитного хода ведётся полевой журнал в виде таблицы, в которой записываются отсчёты по нижней шкале на каждой точке при КЛ и КП (двумя полу приёмами) и по верхней шкале при КЛ и КП с вычислением места нуля МО и вертикального угла. Записываются длины линий (туда, обратно и средние). Кроме этого ведётся зарисовка абриса на плотной бумаге (абрис – глазомерный план без соблюдения масштаба воспроизводящий связь отдельных элементов). Пока на данной точке всё это не будет зафиксировано в журнале и на абрисе, снимать теодолит с точки и переносить его на другую запрещается.

Камеральныеработы по созданию теодолитных ходов включают:

1. Проверки половых материалов. Первичная обработка материалов выполняется непосредственно в полевом журнале в поле. Сюда входит: нахождение средних значений измерений одной величины, допустимость отклонений.

1. Основная обработка результатов измерений в теодолитном ходе выполняют после полевого контроля и записывают на бланках — ведомостях. Исходные данные для обработки: горизонтальные углы, длины сторон, азимут примыкающей стороны и координаты точек государственной геодезической сети, к которым привязан теодолитный ход. Выписываются средние значения измеренных углов, подсчитывается практическая сумма измеренных углов и вычисляется угловая невязка.
2. Рассчитываются азимуты всех сторон теодолитного хода.
3. Вычисляются румбылиний между точками.
4. Вычисляют приращениякоординат и уравнивают их.
5. Вычисляют координатыточек поворота теодолитного хода.
6. Вычерчивается координатная сеткаи на неё наносят по координатам план теодолитного хода.
7. На план наносят ситуацию.
8. Вычерчивают рельефпосле тахеометрической или нивелирной съёмки по точкам теодолитного хода.

Источник

Проложение теодолитных ходов и их привязка к геодезической сети

В большинстве случаев плановое съемочное обоснование создается в виде отдельных теодолитных ходов или сети теодолитных ходов; на открытой местности съемочное обоснование может создаваться в виде сети микротриангуляции или различного рода угловых засечек. Теодолитный ход – геодезическое построение на местности в виде ломаной линии, в которой измерены горизонтальные углы между смежными сторонами и длины всех сторон.

Теодолитные ходы могут быть разомкнутыми или замкнутыми. Разомкнутый ход – ход, проложенный между двумя различными пунктами геодезической сети более высокого класса (рис. 7.9). Говорят также, что теодолитный ход — это ход, проложенный между двумя твердыми пунктами. При этом под твердым пунктом понимают пункт геодезической сети более высокого класса. Замкнутые ходы, т. е. ходы, в которых начальный и конечный пункты совпадают (рис. 7.10), допускаются только в виде исключения, когда достаточно близко отсутствуют другие пункты геодезической сети. Причина указанного ограничения в том, что некоторые ошибки в замкнутом ходе не могут быть обнаружены в процессе его камеральной обработки. Примером такой ошибки может служить грубая ошибка при выписке координат исходного пункта из каталога координат пунктов геодезической сети. В таком случае в результате обработки все точки теодолитного хода получат смещение на величину ошибки, и это смещение нельзя обнаружить аналитическим путем. Висячие теодолитные ходы, то есть разомкнутые теодолитные ходы, опирающиеся только на один исходный (твердый) пункт, — не допускаются. При этом исходным геодезическим пунктом называют геодезический пункт, относительно которого определяются соответствующие характеристики положения (координаты или высота) других геодезических пунктов. В качестве исходных пунктов, как правило, служат пункты геодезической сети более высокого класса. Исходной стороной геодезической сети называют сторону геодезической сети с известным направлением и длиной, относительно которой определяются аналогичные характеристики других сторон. При проложении теодолитных ходов исходными пунктами служат пункты триангуляции или полигонометрии, а исходными сторонами – соответствующие стороны триангуляции или полигонометрии. При составлении схем теодолитных ходов исходные пункты, являющиеся пунктами триангуляции, обычно показывают треугольниками, исходные пункты полигонометрии изображают квадратами, а точки теодолитных ходов – кружками (рис. 7.9 – 710). Исходные стороны, примыкающие к теодолитному ходу, показываются двойными линиями.

Рис. 7.9. Разомкнутый ход Рис. 7.10. Замкнутый ход

Положение вершин теодолитного хода выбирают так, чтобы было удобно измерять его стороны и углы, и чтобы в дальнейшем было удобно выполнять съемку ситуации. Вершины теодолитного хода на земной поверхности закрепляются кольями, металлическими штырями со сторожками или деревянными столбами.

В отдельных случаях (когда пункты геодезической сети располагаются на значительном удалении от участка съемки) прокладываются специальные привязочные ходы. При съемке больших территорий приходится создавать более или менее сложные системы теодолитных ходов (рис. 7.11 – 7.12).

Рис. 7.11. Системы ходов с узловыми точками

Длины сторон теодолитного хода должны находиться в диапазоне от 20 до 400 м. Рекомендуется избегать чрезмерно коротких сторон теодолитного хода, так как при этом погрешности измерения горизонтальных углов могут достигать значительных величин. Измерение сторон выполняется дважды: в прямом и обратном направлениях. Относительные ошибки измерения сторон при благоприятных условиях не должны превышать 1:3000; при средних условиях — 1:2000, и при неблагоприятных условиях — 1:1500. Длина хода при съемке в масштабе 1:5000 не должна превышать 4 км, в масштабе 1:2000 – 2 км, и в масштабе 1:1000 – 1 км.

Рис. 7. 12. Сложная система теодолитных ходов

На начальной и конечной точках разомкнутого теодолитного хода измеряются примычные углы. Примычный угол – горизонтальный угол, измеряемый на начальной (конечной) точке хода между исходной стороной (стороной с известным дирекционным углом) и первой (последней) стороной теодолитного хода. На начальной точке замкнутого теодолитного хода должны измеряться два примычных угла (рис. 7.13 справа).

Рис. 7. 13. Примычные углы

Измерение горизонтальных углов осуществляется одним полным приемом, т. е. при двух положениях вертикального круга. Расхождение значений горизонтального угла между полуприемами не должно превышать удвоенной точности прибора. Измерение вертикальных углов осуществляется с точностью 1¢. В дальнейшем вертикальные углы используются для вычисления горизонтальных проложений сторон теодолитного хода.

Измеряемые углы могут быть левыми или правыми (по ходу движения). Если измеряются левые углы, то на станции вычисление углов выполняется по формуле

,

а если измеряются правые углы, то по формуле

,

где a и b – отсчеты по горизонтальному кругу соответственно на заднюю и переднюю точки теодолитного хода (рис. 7.14).

Рис. 7.14. Измеряемые углы

Можно сформулировать такое правило: при измерении правых углов из отсчета по горизонтальному кругу на заднюю точку хода вычитается отсчет на переднюю точку; при измерении левых углов из отсчета на переднюю точку вычитается отсчет на заднюю точку.

При проложении теодолитных ходов полевые работы включают:

1) подготовительные работы — рекогносцировку участка, обозначение и закрепление вершин теодолитного хода временными или постоянными знаками,

2) угловые и линейные измерения в теодолитном ходе,

3) привязка теодолитного хода к пунктам опорной геодезической сети (если ход не опирается на пункты геодезической сети).

Камеральная обработка теодолитного хода подразделяется на:

1) предварительную обработку хода;

2) его уравнивание.

Предварительная обработка теодолитного хода состоит из:

— составления схемы теодолитных ходов;

— проверки всех полевых вычислений;

— ввода поправок за компарирование мерного прибора и температуру и вычисления горизонтальных проложений сторон по формуле

,

где D – наклонное расстояние, d – горизонтальное проложение, n — угол наклона.

Уравнивание теодолитного хода заключается в вычислении невязок, их распределении, вычислении исправленных значений и вычислении координат точек теодолитного хода.

Абрис

Абрис представляет собой схематический (глазомерный) чертеж участка местности, на котором отображаются точки съемочного обоснования, снимаемые объекты, съемочные пикеты с указанием их номеров, а иногда – измеренные в процессе съемки величины (углы и расстояния) и их значения. Абрис используется в качестве вспомогательного материала при вычерчивании топографического плана. Примеры фрагментов абрисов можно видеть на рис. 7.16 -7.20. Иногда абрис называют также кроки.

Источник