Определение координат и высот

ГЕОДЕЗИЯ

 Методические указания

методические указания по выполнению контрольных работ

 для студентов всех форм обучения и МИППС направлений:

08.03.01  – Строительство

 

 

Краснодар

2015

 

Составитель доцент  Л.Г. Дьяченко

Геодезия: методические указания по выполнению контрольных работ для студентов всех форм обучения и МИППС направления бакалавриата: 08.03.01 – Строительство / Сост.: Л.Г. Дьяченко; Кубан. гос. технол. ун-т. Каф. Общенаучных дисциплин. ­– Краснодар: Изд. КубГТУ, 2015. – 41 с.

 

Изложены требования к содержанию и оформлению контрольных работ, задания для выполнения контрольных работ.

 

Библиогр.: 6 назв.

 

                                     

 

Содержание

 

 

Введение	4
Требования к содержанию и оформлению контрольной работы	5
Контрольные задания	7
Задание 1	7
Задание 2	7
Задание 3	11
Задание 4	14
Литература	41

Введение

 

 

Геодезические работы являются чрезвычайно важной и неотъемлемой частью комплекса работ по изысканиям, проектирова­нию, строительству и эксплуатации автомобильных дорог и сооружений на них, аэродромов, гидромелиоративных систем, объектов лесного хо­зяйства и лесного инженерного дела. Эти работы во многом определяют как стоимость и качество строительства, так и условия последующей экс­плуатации инженерных объектов. Поэтому бакалавр-строитель должен хорошо владеть традиционными методами геодезии. Только зная эти методы, можно овладеть новыми высокопроизводительными методами инженерно-геодезических работ, необходимых на современном этапе научно-технического прогресса.

На современном этапе развития научно-технического прогресса про­исходят фундаментальные изменения технологии и методов проектно-изыскательских работ и строительства инженерных объектов, что на­ходит отражение в изменении состава и методов производства инженер­но-геодезических работ, а также в качественном изменении парка ис­пользуемого геодезического оборудования. Так, в проектно-изыскательских и строительных процессах все более широкое применение находят системы автоматизированного проектирования (САПР), автоматизиро­ванные системы управления строительством (АСУС), географические информационные системы (ГИС) и т. д.

Инженерно-геодезические измерения выполняют непосред­ственно на местности в различных физико-географических усло­виях, поэтому необходимо заботиться об охране окружающей природы: не допускать повреждений лесов, сельскохозяйствен­ных угодий, не загрязнять водоемы.

Решение современных задач геодезии связано с обеспечением и улучшением качества строительных зданий и сооружений, про­мышленных и жилых комплексов, дорог, линий электропередачи и связи, магистральных трубопроводов, энергетических объектов, объектов агропромышленного комплекса и др. Для этого требует­ся большое число квалифицированных работников, способных обеспечить строительство важных народно-хозяйственных объек­тов.

 

 

Требования к содержанию и оформлению контрольной работы

 

Выполнение контрольных работ по курсу «Геодезия» – один из видов межсессионной самостоятельной работы. Выполнение заданий – важный этап в профессиональной подготовке студентов, так как они способствуют повышению качества усвоения программного материала, углубленному пониманию наиболее сложных вопросов курса.

Контрольную работу студенты заочного отделения выполняют после прослушивания установочных лекций. Анализ результатов экзаменационных сессий показывает, что успешно выполняют контрольные работы и сдают экзамены студенты, посещавшие лекционные занятия; большие трудности возникают у студентов, которые по каким-либо причинам не могли посещать лекции.

Важный элемент заочного обучения — систематическая работа студента в межсессионный период. Студенты-заочники, руководствуясь программой курса, методическими рекомендациями преподавателя и настоящими методическими указаниями, самостоятельно изучают учебную литературу, лекционный и лабораторный материал. Для более углубленного и подробного изучения отдельных вопросов рекомендуется дополнительная литература.

Лучшее усвоение материала достигается, если та или иная глава прочитывается дважды; сначала для общего ознакомления, затем для углубленного изучения. Особое внимание должно быть обращено на понимание существа применяемых в книгах терминов. Дисциплина «Геодезия» имеет свою терминологию, без знания которой нельзя обойтись. За каждым термином стоит вполне определенное понятие. Четкое понимание и правильное использование терминов обеспечит успешное усвоение изучаемого материала.

Основной отчетный документ, определяющий качество самостоятельного изучения учебного материала, — контрольная работа. Контрольные работы выполняются в соответствии с индивидуальным заданием и указаниями, которые приводятся в настоящих методических указаниях. При выполнении контрольных работ необходимо не только дать исчерпывающие решения задач, предусмотренных заданиями, но и привести ответы на те контрольные вопросы, которые предусмотрены индивидуальным заданием.

Оформлять контрольные работы следует четко, чернилами, оставляя поля для замечаний преподавателя. После рецензирования контрольных работ студенту-заочнику сообщается отзыв об их качестве. Замечания рецензента студент должен продумать, а если потребуется дополнительная доработка, тщательно ее выполнить, включая изучение дополнительной литературы.

Структура контрольной работы такова:

1 страница – титульный лист;

2 страница – содержание;

3 страница и т.д. – ответы на вопросы и решения задач;

последняя страница – список литературы.

Титульный лист оформляется в соответствии с требованиями, предъявляемыми к выполнению контрольной работы в высшем учебном заведении. На титульном листе указывают полное наименование министерства, вуза, кафедры, сведения об исполнителе, год выполнения, шифр группы и шифр специальности.

Содержание должно содержать перечень элементов контрольной работы с указанием номеров страниц, с которых начинается их местоположение в тексте, в том числе список литературы, приложения (если есть).

Ответы на вопросы должны быть получены в результате самостоятельного отбора и анализа теоретического материала.

Правила оформления заданий:

– все вычисления следует размещать в таблицах или ведомостях,

– написание цифр должно быть аккуратным и четким, исключающим неоднозначное прочтение; желательно использование шрифтов,

– записи однородных чисел следует располагать столбиками разряд под разрядом; количество значащих цифр и десятичных знаков должно соответствовать правилам техники вычислений;

– исходные данные рекомендуется выделять цветом или подчеркиванием,

– записи в таблицах и ведомостях не должны иметь видимых исправлений,

– неверно написанную цифру нужно аккуратно удалить и на этом месте написать верную цифру,

– в полевых журналах запрещается исправлять первичные отсчёты, а вычисления можно исправлять, аккуратно зачеркивая неверные цифры и надписывая сверху верные,

– все приращения координат, превышения, невязки и поправки следует писать со знаком ("плюс" или "минус").

Список литературы располагается в алфавитном порядке и оформляется в соответствии с библиографическими требованиями.

Необходимые чертёжные принадлежности: линейка 40 или 50 см, круговой транспортир на прозрачной основе; циркуль-измеритель; твёрдый карандаш; ластик; шариковые (гелиевые) авторучки двух или трёх цветов.

Выполненные контрольные работы следует оформить в виде типовых ведомостей и необходимого графического материала на отдельных листах формата А4 или А3.

Работа должна быть представлена на рассмотрение преподавателя до начала сессии. Положительно оцененная контрольная работа является обязательным условием допуска студента к экзамену и свидетельствует о том, насколько успешно студент усвоил предмет.

 

 

Контрольные задания

 

Задание №1

Решить прямую и обратную задачи  

Прямая задача

Дано: т.А х₁ = 310,45м; у₁ = №,00м;

      d_АВ = 27,00м;

      α_АВ = №˚ 00΄,0

Найти: т.В (х₂; у₂)

Обратная задача

Дано: т.А х₁ = 480,10м; у₁ = №,00м;

      т.В х₂ = №,00м; у₂ = 353,25м;

Найти: d =?; α =?

(№ - шифр студенческого билета).

 

 

Задание №2

 

Обработать журнал технического нивелирования.

Нивелирование производилось способом «из середины. Расстояние между пикетами – 100 м, Rр1 – ПК0 = 55м (слева), расстояние Пк5 - Rр2 = 85м (справа).

Исходные данные выделены в таблице жирным шрифтом:

1) Результаты полевых измерений приведены в таблице (графа 3, 4 и 5).

2) Отметка начального репера Н1 = 21,000м,

3) Отметка конечного репера Н2 вычисляется по формуле:

Н₂ = (К∙6):1000+19,526 м,

где К — № студенческого билета.

4)К отсчетам по задней рейке в графе 3, к числам выделенным курсивом (начиная со второй станции), следует прибавить№ студенческого билета. Например, если № = 311, то отсчеты на станции 2 будут:

0310 + 311 = 0621    и 5095 + 311 = 5406.

И так до 7-й станции включительно.

 

 

Порядок снятия отсчетов:

а) Наводят трубу на черную сторону задней рейки и снимают отсчет по средней нити — 1421 (1);

б) Также, развернув нивелир, берут отсчет по средней нити черной стороны передней рейки — 2418 (2).

Затем разворачивают рейки красными сторонами и берут отсчеты:

в) по средней нити красной стороны задней рейки — 6206 (3);

г) по средней нити красной стороны передней рейки —7205 (4).

 

Все расчеты производятся следующим образом:

На каждой станции вычисляют превышения между связующими точками. Найдя разность остчетов между задней и передней рейками по черным и красным сторонам получим вычисленные превышения:

(1) – (2) = (5) и (3) – (4) = (6).

В нашем примере:

1421 – 2418 = -997 и 6206 – 7205 = -999.

Результаты вписываем в колонку 6.

Далее вычисляем средние превышения, получив среднеарифметическое из двух вычисленных превышений:

.

В нашем примере:

.

Вычислив средние превышения на всех станциях и записав результаты в колонку 7, выполняют постраничный контроль. Для этого следует выполнить следующие действия:

1) Получить сумму отсчетов по средним нитям по задней рейке и по передней:

Σ з =

[phone]  5095  0581  5372  0491  5273 24749

Σ п =

[phone]  7622  2569  7358  2380  7164 39549

 

Результаты вписываются в ту же самую графу, но в конце страницы.

2) Получить суммы вычисленных Σ h _в и средних Σ h _ср превышений:

Σ h в =

+ -997 -999 -2523 -2527   -1988 -1986 -1889 -1891  -148000

Σ h ср =

+ -998 -2525 -1987  -1890 -7400

 

3) Получить разность сумм отсчетов Σ _з - Σ _п по задним и передним рейкам:

Σ _з - Σ _п = 24749 –39549 = -14800.

В результате постраничного контроля должно выполняться условие:

Σ _з - Σ _п = Σ h _в = 2 ∙Σ h _ср.

Если это условие выполняется, то все расчеты верны, если — нет, то следует все пересчитать.

Посчитав аналогичным образом вторую страницу, следует произвести общий контроль всей трассы. Он производится по аналогии с постраничным контролем: находят суммы Σ _з и Σ _п, Σ h _в и Σ h _ср. При этом должно также выполняться вышеприведенное условие.

Затем определяют невязку в превышениях по формуле:

f h = Σ h _ср – (H ₂ – H ₁).

В нашем примере: f h = -1500-(19526-21000) = -26

Полученная невязка не должна быть выше допустимой невязки, которая ычисляется по формуле:

f h = ±50 км.

В приведенном примере: f h = ±50∙ км = ±40 км.

Сумму расстояний L от Rр 1 до Rр2 выражаем в км, а результат получаем в мм. Если выполняется условие f h ≤  f h _доп, то невязку распределяют поравну между всеми средними превышениями и надписывают ее над каждым средним превышением в колонке 7. Получив исправленные превышения вписываем их в колонку 8. В нашем примере:

на1-й станции -998 +3 = -995;

на 2-й станции -2525+4= -2521 и т.д.

Затем вычисляют отметки всех связующих точек Нi по формуле:

Нi = Нi-1 + hi, где

Нi-1 — отметка предыдущей точки,

Hi — исправленное превышение между точками. Так:

Н₁ = Н_Rр1 + h_испр1

   Н₂ = Н₁ + h_испр2 и т.д.

В нашем примере, начиная с первой точки Rр1 имеем:

21000 + (-995) = 20005.

     20005 + (-2521) = 17484 и т.д..

Результаты записываем в графу 10.

На станциях, имеющих промежуточные точки, вычисляют горизонт инструмента:

ГИ = Нi-1 + а i-1, где

Нi-1 – отметка предыдущей точки,

а i-1 – отсчет по черной стороне рейки, установленной на задней точке. Так на станции 3 имеем:

ГИ₃ = Н₂ + а_{з ,}

т.е. ГИ₃ = 17484 + 0581 = 18065

Результаты вписываются в графу 9, после чего вычисляются отметки промежуточных точек:

Н_с = ГИ – с, где

с– отсчет на промежуточной точке. Так на станции 3 отметка первой точки равна:

Н_{ПК1 +15} = 18048 – 1736 = 16312.

Отметки промежуточных точек также заносятся в графу 10.

 

Оформление работы.

Работа оформляется на листах формата А4:

1 стр. – Титульный лист;

2 стр.- Пикетажный журнал;

3 стр. – Данные Вашего варианта;

4 стр. – первая страница журнала нивелирования;

5 стр. – вторая страница журнала нивелирования.

 

 

ЖУРНАЛ ТЕХНИЧЕСКОГО НИВЕЛИРОВАНИЯ

(образец)

 

 

1 страница

N станции	N точки	Отсчеты по рейке			Превышения, h (мм)			Горизонт Инстру- мента	Отметки мм
		Задней а (мм)	Передн. в (мм)	Промеж. с (мм)	Вычис- ленные	средние	Исправ- ленные
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
1	Rр1     ПК0	1421 6206	2418 7205		-997 -999	+3 -998	-995		21000     20005
2	ПК0     ПК1	0310 5095	2833 7622		-2523 -2523	+4 -2525	-2521		20005     17484
3	ПК1   П+15 П+20 Л+9 Л+20   ПК2	0581 5372	2569 7358	1736 1510 2465 0733	-1988 -1986	+4 -1987	-1979	18065	17484   16329 16555 15600 17322   15501
4	ПК2   +60 ПК3	0491 5273	2380 7164	1932	-1889 -1891	+4 -1890	-1886	15992	15501   14060   13615

Постраничный Σ_з Σ_п      Σ _hb Σ _{h ср}

Контроль 24749 39549  -14800 -7400

Σ_{з -} Σ_п  -14800

 

2 страница

N станции	N точки	Отсчеты по рейке			Превышения, h (мм)			Горизонт Инстру- мента	Отметки мм
		Задней а (мм)	Передн. в (мм)	Промеж. с (мм)	Вычис- ленные	средние	Исправ- ленные
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
5	ПК3   +20,5 +33,3 +51,5 +68,7   ПК4	1858 6641	1382 6167	2326 2361 2948 2324	+476 +474	+4 +475	+479	15473	13615   13147 13112 12525 13149   14094
6	ПК4   +32,3+80,5 ПК5	2989 7777	0046 4832	1670 0405	+2943 +2945	+4 +2944	+2948	17083	14094   15413 16678   17042
7	ПК5     Rр2	2696 7481	0216 4999		+2480 +2482	+3 +2481	+2484		17042     19526

Постраничный Σ_з Σ_п      Σ _hb Σ _{h ср}

Контроль 29442 17642   11800 5900

Σ_{з -} Σ_п   11800

 

 Общий    Σ_з Σ_п      Σ _hb Σ _{h ср}

Контроль   54191 57191  -3000 -1500

Σ_{з -} Σ_п   -3000

 

Σ_hт = Н₂ – Н₁= 19526-21000=-1474

f _hпр = Σ_hср-Σ_hт= -1500-(-1474)=-26

f _hдоп = ± 50  = ± 50 = ±40

 

f _hпр ≤ f _hдоп

 

 

Задание 3

 

Выполните теоретическую часть контрольной работы.

Номер варианта задается преподавателем (в соответствии с порядковым номером в журнале преподавателя). Для написания ответов следует использовать основную, дополнительную литературу и лекционный материал.

Вариант 1

1. Задачи геодезии. Комплекс научных дисциплин, развившихся на базе геодезии.

2. Общие понятия об измерениях. Измерения непосредственные и косвенные.

3. Последовательное нивелирование.

 

Вариант 2

1. Формы и размеры Земли.

2. Погрешности измерений. Свойства случайных погрешностей.

3. Нивелирные рейки и башмаки. Марки и реперы.

 

Вариант 3

1. Геодезическая система координат.

2. Средняя квадратическая погрешность. Принцип арифметической середины.

3. Устройство нивелира. Поверки и юстировки.

 

Вариант 4

1. Астрономические координаты.

2. Предельная, абсолютная и относительная погрешности.

3. Сущность тригонометрического нивелирования.

 

Вариант 5

1. Система географических координат.

2. Точность вычислений и округление чисел при геодезических вычислениях.

3. Принцип определения взаимного расположения точек. Назначение и виды государственных геодезических сетей.

 

Вариант 6

1. Система прямоугольных координат Гаусса-Крюгера.

2. Принцип измерения горизонтальных углов. Способ приемов. Способ круговых приемов.

3. Государственные плановые и высотные геодезические сети. Геодезические сети сгущения.

 

Вариант 7

1. Понятие истинного, магнитного и осевого меридиана зоны. Зональное сближение.

2. Измерение вертикальных углов.

3. Триангуляция – метод построения геодезических сетей. Трилатерация.

 

 

Вариант 8

1. Понятие истинного, магнитного и осевого меридиана зоны. Магнитное склонение.

2. Теодолит. Устройство теодолита.

3. Полигонометрия – метод построения геодезических сетей.

 

Вариант 9

1. Дирекционные углы (прямые и обратные). Зависимость между горизонтальными углами и диррекционными углами сторон хода.

2. Поверки и юстировки теодолита.

3. Каталоги координат.

 

Вариант 10

1. Азимуты. Румбы.

2. Непосредственные линейные измерения. Измерение расстояний стальной лентой.

3. Теодолитные ходы. Их типы. Обработка результатов измерений при прокладке теодолитных ходов.

 

Вариант 11

1. Прямая и обратная геодезические задачи.

2. Способы геометрического нивелирования.

3. Геодезическое съемочное обоснование. Плановые сети и высотное съемочное обоснование.

 

Вариант 12

1. Дайте определение следующих понятий: план (контурный, топографический), карта, профиль.

2. Вычисление длины линии.

3. Топографическая съемка. Виды съемок.

 

Вариант 13

1. Принцип разграфки топографических карт. Определение координат точек.

2. Косвенные измерения. Нитяной дальномер. Его устройство.

3. Способы съемки ситуации и рельефа местности.

 

Вариант 14

1. Масштаб. Виды масштабов. Условные знаки топографических карт.

2. Механические мерные приборы.

3. Теодолитная съемка.

 

Вариант 15

1. Рельеф местности и его изображение на картах и планах.

2. Дальномеры двойного изображения.

3. Тахеометрическая съемка.

 

Вариант 16

1. Уклон линии. Масштаб заложений.

2. Виды нивелирования

3. Нивелирование поверхности по квадратам.

Задание 4

Выполните расчетно-графическую работу «Техеометрическая съемка»

 

Расчетно-графическую работу (РГР) студенты выполняют в целях глубокого усвоения вопросов выполнения топографической съемки местности.

Все вычисления при обработке РГР оформляются чернилами, а план тахеометрической съемки – тушью определенных цветов.

Вычислительные материалы РГР оформляют на стандартных листах бумаги формата А4 (210*297 мм). Бумага – белая, обрезанная до стандарта. План тахеометрической съемки вычерчивают на листе чертежной бумаги размером 297*420 мм.

 

ТАХЕОМЕТРИЧЕСКАЯ СЪЕМКА

 

Процесс составления плана участка местности включает в себя: определение координат и высот пункта планово-высотного обоснования; выполнение съемки местности, заключающейся в выполнении угловых и линейных измерений с пунктов съемочного обоснования на местные предметы и характерные точки рельефа; составление плана участка местности путем графического нанесения в заданном масштабе на лист бумаги с построенной координатной сеткой местных предметов и рельефа с заданной высотой сечения.

 

      Цель выполнения РГР – усвоить методику обработки результатов измерения по созданию сети планово-высотного обоснования, тахеометрической съемки и составления плана участка местности.

     Содержание:

1. Определение координат и высот пунктов съемочного обоснования.

2. Обработка журнала тахеометрической съемки.

3. Составление плана тахеометрической съемки.

 

Исходные данные

 

Исходными данными для вычисления координат и высот пунктов съемочного обоснования (рис. 1) из проложения основного хода являются координаты и высота пункта 1 и дирекционный угол α стороны V-1.

  Исходные данные каждый студент вычисляет с учетом своего кода «к» (номера студенческого билета или зачетной книжки) по приводимым ниже формулам:

- прямоугольные координаты пункта 1

                    ;

                   ;

- высота точки 1

                      ;

-дирекционный угол стороны хода с пункта V на пункт 1

 

                (150 + k)º + k ´;

 

Например, для студента k =150. В этом случае:

х₁ = (4964000 + 150) + (150: 100) = 4964151,50 м;

у₁ = (6571000 + 150) + (150: 100) = 6571151,50 м;

Н₁ = (12,38 + 150) + (150: 100) = 163,88;

α _{V -1} = (150 + 150)º + 150´ = 302º 30´

Обработка журнала измерений

Горизонтальных углов

Обработка журнала заключается в вычислении приведенных к нулю направлений (горизонтальных углов) по результатам измерений в теодолитном ходе левых углов способами приемов и круговых приемов.

Пример вычисления приведенных направлений и горизонтальных углов приведен в журнале измерений горизонтальных углов (табл. 1).

При вычислении углов, измеренных способом круговых приемов (на пунктах I и IV), порядок действий следующий:

-вычисляют среднее значение направлений N_i на каждый пункт визирования: по формуле:

N_i = 0,5 · (КЛ ± (КП - 180º));

 

  в примере на точки V, VI, II, V: N_i = 0,5 · (0º02´ + (180 º03´ - 180º)) = 0 º02´,5 и записывают в графу 5 журнала (вычисления в примере приведены для начального направления на п. V);

-вычисляют среднее   N _ср  из направлений на начальный пункт в начале и конце приема в примере на точки V:

N _ср = 0,5 · (0º02´,5 + 0 º02´) = 0 º02´,2.

Значение N _ср записывают под направлением на начальный пункт (п.V) в графу 5 и подчеркивают;

  - направление на начальный пункт визирования (на п. V) принимают за  и записывают в графу 6;

- из каждого последующего значения направления , записанного в графе 5, вычитают подчеркнутое значение направления (в примере 0º02´,2) и получают приведенные к нулю направления. Их записывают в графу 6 напротив соответствующего пункта. Например, приведенное направление на п.V1:

 

46º 42´,0 - 0 º02´,2 = 46 º39´,8.

При обработке измерений, выполненных способом приемов (на пунктах I, II, III, V, VI, VII), вычисляют только среднее значение направлений  на каждый пункт визирования и записывают в графу 5. Направление на начальный пункт визирования и записывают в графу 5.Направление на начальный пункт визирования принимают за 0 º00´,0 и вычисляют измеренный угол как разность направлений между последующим направлением и предыдущим. В примере, между направлениями на пункты 111 и 1 угол равен:

131º29´ - 0º02´,5 = 131º26´,5

 

 

                                                    Ж У Р Н А Л                                             табл. 1

Измерений горизонтальных углов

 

Теодолит Т30 № 13284                                                 Наблюдал: И.А.Бобров

Вычислял В.А.Зайцев                                                      22.07.97 г.

 

Название пункта		Отсчеты по горизонтальному кругу			Приведенные к нулю направления (углы)
стояния	визирования	Круг лево	Круг право	Среднее Ni
1	2	3	4	5	6
I	V VI II V	0º 02´ 46 41 87 35 0 01	Nср = 180º 03´ 226 43 267 36 180 03	0º 02,2´ 0 02,5 46 42,0 87 35,5 0  02,0	0º 00,0´ 46 39,8 87 33,3
II	I III	0 02 131 28	180 03 311 30	0 02,5 131 29,0	0  00,0 131 26,5
III	II IV	0 02 95 47	180 03 275 47
IV	III VII V III	0 05 65 17 116 25 0 06	180 07 245 17 236 27 180 06
V	IV I	0 01 108 59	180 03 289 00
VI	I VII	0 04 160 01	180 05 340 02
VII	VI IV	0 03 173 22	180 05 353 23

 

Обработка журнала измерений

Вертикальных углов

 

Обработка журнала заключается в вычислении места нуля (МО) и углов наклона ν по результатам измерений теодолитом Т30 вертикальных углов.

Результаты измерений и примеры вычислений углов наклона представлены в таблице 2.

 

Таблица 2

                               Ж У Р Н А Л

Измерений вертикальных углов

Теодолит Т30 № 13284                                  Наблюдал:И.А.Бобров

 

Вычислял:В.А.Зайцев                                  22.07.97 г.

 

Номер пункта		Отсчеты по вертикальному углу		Место нуля (МО)	Угол наклона, ν
1	2	3	4	5	6
I (I = 1,52)	V (V = i) VI (V = i) II (V = i)	0º 32´ 359 08 1 48	179º 30´ 180 53 178 12	+1,0´ +0,5 0,0	+0º 31,0´ - 0 52,5 +1 48,0
II (I = 1,44)	I (V = i) III (V = 2,50)	358 14 1 14	181 48 178 47
III (I = 1,40)	II (V = 3,00) IV (V = i)	0   16 356 59	179 44 183 02
IV (I = 1?54)	III (V = i) VII (V = i) V (V = 2,50)	3 03 359 36 1 36	177 00 180 22 178 24
V (I = 1,49)	IV(V = i) I(V = i)	358 54 359 30	181 07 180 31
VI (I = 1,58)	I (V = i) VII (V = i)	0   54 359 48	179 08 180 14
VII (i = 1,56)	VI(V = i) IV (V = i)	0 12 0 23	179 49 179 38

 

Место нуля (МО) вычисляют по формуле:

МО = 0,5 · (КЛ + КП ±180^º)

и записывают в графу 5 напротив соответствующего пункта визирования. При этом МО может быть записано как  +1′,0. Пример: для направления на п. V

МО = 0,5·(0º32′ + 179º30 + 180º) = 0º01′,0

 

Угол наклона ν вычисляют из соотношения:

 

ν = КЛ – МО

 

Пример: для направления на пункт ν

ν = 0º32′- (+1′,0) = +0º31′.

 

Если по результатам вычислений вертикальный угол ν будет в пределах от 180^º до 360^º, это означает, что угол наклона отрицательный. В этом случае необходимо вычесть полученный угол из 360^º и записать его в графу 6 со знаком — (минус).

Например, для случая измерений с пункта I на пункт VI по результатам вычислений получился 359º07′,5.Следовательно, угол наклона отрицательный

ν = 359^º07^/,5 - 360^º = -0^º52^/,5.

 

 

Обработка журнала

Измерений длин линий

   

Обработка журнала заключается в вычислении горизонтального проложения d между точками, закрепляющими линию, по результатам измерений землемерной лентой длины линии в прямом и обратном направлениях.

Горизонтальные проложения линии d_i вычисляют в следующем порядке (результаты измерений, примеры вычислений приведены в табл. 3):

- вычисляют длину линии  Д_пр, измеренную в прямом направлении землемерной лентой, длина которой    l ₀ = 20 м,

Д_пр = l ₀ · n + r _пр,

где r_пр – остаток при измерении линии в прямом направлении, и записывают ее значение в графу 5 журнала;

- вычисляют длину линии  Д_обр  в обратном направлении по аналогичной формуле; результат записывают тоже в графу 5. В примере для линии I-II:

Д_пр = 20 м · 6 + 1,27 = 121,27 м;   Д_обр = 20 м · 6 + 1,30 м = 121,30 м;

- вычисляют среднее Д_{ср i} из длин линий Д_{пр i} и Д_{обр i}:

 

Д_{ср i} = 0.5 (Д_{пр i} + Д_{обр i})

 

и записывают результата в графу 6 журнала.

 

Таблица 3

Ж У Р Н А Л

Измерений длин линий

 

Лента ЛЗ № 123 (l ₀ – 20 м)                          Задний мерщик: А.И.Сухарев

Передний мерщик: Ю.Н.Коршунов                                        18.07.97 г.

 

Название линий (ν, h)	Прямо, обратно	Число шпилек,n	Остаток r,м	Длина линии Дпр, м Добр, м	Средняя длина линий Дср, м	Горизонтальное проложение d, м
1	2	3	4	5	6	7
I-II ν = +1º48´	пр. обр.	6 6	1,27 1,30	121,27 121,30	121,285	121,23
II-III h = + 1,17 м	пр. обр.	5 5	4,20 4,18
III-IV ν =	пр. обр.	5 5	12,71 12,71
IV-V ν =	пр. обр.	5 5	12,91 12,96
V-I ν =	пр. обр.	6 6	8,80 8,83
I-VI ν =	пр. обр.	4 4	1,11 1,13
VI-VII ν =	пр. обр.	3 3	4,40 4,40
VII-IV ν =	пр. обр.	2 2	15,51 15,49

 

Пример, для линии I-II: Д_ср = 0,5 · (121,27 + 121,30) = 121,285 м;

- вычисляют горизонтальные положения d₁ по формуле:

 

d ₁ = Д_ср1 cos ² ν_i,

где ν_i – углы наклона, выбираемые из табл. 2 для соответствующих направлений.

Результат измерения записывают в графу 7 журнала.

Пример, для линии I-II: d = 121,128cos²(+1^º48^´) = 121,23 м.

Примечание: если угол наклона ν ₁ ≤1^º, то d_i принимают равным Д_ср.

Если известны превышения h между концами измеряемой линии, то горизонтальное положение d вычисляют по формуле:

D = Д_ср – h ² / 2Д_ср.

В случае, когда превышение h неизвестно, но измерен теодолитом угол наклона ν на рейку, установленную на конце измеряемой линии, соответствующий высоте визирования V, то его значение вычисляют по формуле:

h = Д_ср sin [ν ± arc sin (Δ h cos ν / Д _ср),

где Δh = V – i.

В приведенной формуле знак «+» ставят тогда, когда V ‹ i. Если ν › I, то ставят знак «-».

Пример, для линии II-III:

h= 104.19 sin (1^º13^´,5 – arc sin ) = + 1,17 м.

Значение h записывают в графу I табл. 3 для соответствующей линии.

Съемки

 

Составление плана включает в себя: построение координатной сетки, нанесение на план пунктов съемочного обоснования, ситуации и рельефа.

 

3.1 Построение координатной сетки на плане

     Перед построением координатной сетки рассчитывают координаты углов будущего плана в целях рационального размещения плана участка местности на листе ватмана.

Для этого выписывают минимальные значения координат пунктов съемочного обоснования Х_min, Y_min, например, Х_min = 312,66 м, а Y_min = 644,45 м, а затем округляют их в меньшую сторону до ближайших сотен метров. Округленные значения координат следует записать в виде X₀ = 300 м, Y₀ = 600 м. Затем выписывают максимальные значения координат и округляют их в бóльшую до ближайших сотен метров сторону. Например, если X_max = 483.41м, а Y_max = 825,40 м, то округленные значения координат следует записать в виде X  = 500 м, Y  = 900 м.