Сущность и способы перенесения проекта в натуру

Перенесение проекта землеустройства в натуру заключается в проложении и закреплении на местности границ участков, дорог и пр., которые спроектированы на плане. Для перенесения проекта в натуру выбирают наиболее простые методы, требующие меньших затрат времени и рабочей силы на производство этого вида работ и обеспечивающие в то же время точность, удовлетворяющую экономическим и техническим требованиям.

Технически перенесение проекта в натуру представляет собой действие обратное съемке: в процессе съемки и составления плана контуры участков местности наносят на план, при перенесении же проекта в натуру границы участков с плана переносят на местность. Следовательно, точность перенесения проекта в натуру можно прировнять к точности съемки. Если перенесение проекта в натуру производится по геодезическим данным (величины углов и линий)оизводится по геодезическим данным оекта в натуру можно прировнять к точности съемки.ким и техническим требованиям.

производст), получаемым путем вычислений при проектировании аналитическим способом, то на точность перенесенных в натуру участков будут влиять только ошибки полевых измерений. Если же перенесение проекта в натуру производится по данным, определяемым графически по плану (после графического или механического проектирования), то на точность перенесенных в натуру участков помимо ошибок полевых измерений будут влиять и ошибки графического определения величин углов и линий по плану.

От перенесения проекта в натуру как завершающей стадии землеустроительных работ в большой степени зависит точность расположения на местности участков, параллельность или перпендикулярность их сторон, расхождение действительных площадей участков на местности с площадями, указанными в экспликациях (в ведомостях площадей участков, составляемых при проектировании).

Три геодезических процесса: съемка, проектирование и перенесение проекта в натуру - должны производиться по точности согласованно. При допущенной неточности в одном из процессов нельзя достичь требуемой точности по проекту в целом.

Перенесение проекта в натуру производится следующими методами:

1. Промером – мерным прибором;

2. Угломерным - теодолитом с мерным прибором;

Применение этих методов возможно для любого землеустроительного проекта и на материале любого вида съемки. Однако, целесообразность применение того или иного метода зависит от:

1. Технических требований параллельности и перпендикулярности сторон проектируемых участков;
2. Способа проектирования, который применялся при составлении проекта землеустройства;
3. Топографических условий местности (ровная с ясно выраженным рельефом, открытая, закрытая);
4. Вида проектных линий (прямые, ломанные проектные линии);
5. Вида планово-картографического материала, использованного при проектировании (планы теодолитной, аэрофотосъемки).

В силу этих условий перенесение проекта в натуру в пределах одного землепользования может быть произведено различными методами.

Перенесению проекта мерным прибором следует всегда отдавать предпочтение перед другими методами, особенно в тех случаях, когда:

1. Местность открытая, т.е. проложению проектной линии на местности не препятствуют древесные насаждения, постройки, рельеф;
2. Положение концов переносимых в натуру линий определяется промером между точками, которые обозначены на плане и точно определяются в натуре (знаки, столбы, колья, вершины углов поворотов, четко выраженных контуров ситуации);

Если проектирование производилось аналитическим или графическим способом, когда в процессе проектирования вычислялись длины промеров, то в качестве опоры при перенесении проекта используются точки, ранее проложенных теодолитных ходов.

При проектировании планиметром в сочетании с графическим способом в качестве опоры для перенесения проекта в натуру могут быть использованы прямые линии контуров пахотных земель, прямые дороги, вершины углов поворотов четко выраженных контуров ситуации величиной не менее 40⁰ и не более 140⁰.

Перенесение проекта в натуру теодолитом и мерным прибором производится в случаях, когда:

1. Условия местности ввиду заселенности, закустаренности, наличия древесных насаждений, застроенности или всхолмленности, закрывающих видимость в нужных направлениях, не позволяет осуществить перенесение проекта только методом промеров;

2. Проектные границы представляют собой ломанные линии и при проложении их возникает необходимость строить углы;

3. Точки ситуации не могут служить надежной опорой для перенесения проекта в натуру и возникает необходимость определять положение точки путем построения углов и промером линий от точек и линий теодолитных ходов и пунктов геодезической сети.

Способы и примеры перенесения проекта соответствуют способам съемочных и планировочных работ: нельзя переносить в натуру от контуров ситуации проект, составленный аналитическим способом, но нет необходимости прокладывать теодолитный ход для определения границ между участками неправильной конфигурации, в которых в следствии существующей изрезанности и криволинейности контура отсутствуют прямые углы и стороны между собой не параллельны. В этом случае вполне применим способ определения границ участков промерами от ясно выраженных контуров ситуации: дорог, углов пашни и др.

 

Подготовка к перенесению проекта в натуру.

Подготовка к перенесению проекта в натуру

При выборе порядка действий по перенесению проекта в натуру стремятся к тому, чтобы исполнение их отличалось наибольшей простотой, удовлетворяло требованиям надлежащей технической точности и соблюдалось бы при этом экономия во времени и рабочей силе. Поэтому перед перенесением проекта в натуру производят подготовительные работы в целях установления порядка геодезических действий при перенесении проекта.

Подготовительные работы состоят из:

1. Осмотра местности, если работа выполняется лицами, не знакомыми с ней;
2. Установления методов перенесения проектов в натуру;
3. Сгущения опоры для перенесения проекта;
4. Определения величин линий и углов для перенесения проекта;
5. Подписывание этих величин на проектном плане;
6. Составление рабочего (разбивочного) чертежа перенесения проекта.

При осмотре местности уточняют возможности применения различных методов перенесения проекта тем, что проверяют наличие закрепленной в натуре опоры для перенесения проекта и устанавливают необходимость ее сгущения.

Если в качестве опоры будут использованы вершины углов поворота ситуационных контуров, то выборочным порядком проверяют соответствие этих поворотов на плане с натурой путем сличения контрольных промеров между точками ситуации.

Если при этом расхождение между результатами измерения линии на плане и в натуре превышает величину 1 мм, т.е. предельную ошибку положения точки на плане, проверяемые точки не могут быть использованы в качестве опоры при перенесении проекта.

Геодезическую опору сгущают, если между съемкой и перенесением проекта в натуру прошел большой промежуток времени, в который могли оказаться уничтоженными закрепленные точки опоры, необходимые для перенесения проекта или существующая опора редка. Сгущение геодезической опоры производит также перед составлением технического проекта.

Получение необходимых исходных углов и линейных данных путем проложения теодолитных ходов по границам массивов, в которых проектируются участки, позволит быстрее и точнее составить проект, упростить составление рабочего чертежа, что ускорит и облегчит перенесение проекта в натуру. Вследствие этого времени, затраченное на полевые подготовительные работы, в дальнейшем обычно компенсируются экономией его при проектировании и перенесении проекта в натуру.

Проложенные теодолитные ходы обрабатывают и наносят на план в обычном порядке.

Длины линий, необходимые для перенесения проекта, определяют, если применяется метод промеров. Если же применяется угломерный метод, то определяют величины углов и длины линий.

Если проектирование проводилось аналитическим способом, то величины углов и линий вычисляются в процессе проектирования или получают путем дополнительных вычислений и по плану не определяют. Если проектирование производилось планиметром или планиметром в сочетании с графическим способом, то величины углов и линий, необходимы для перенесения проекта в натуру, определяют по плану.

При проектировании графическим способом те величины линий, которые получаются вычислением в процессе проектирования, должны быть использованы при перенесении проекта.

При определении линий на плане учитывают деформацию бумаги. Величина деформации характеризуется коэффициентом деформации, определяемыми двух взаимно перпендикулярных направлениях по формуле:

 

,

Где - теоретическая длина линии, значащаяся на плане (например, длина сторон нескольких квадратов координатной сетки);

- результат измерения этой линии по плану.

Кроме поправок за деформацию бумаги в длины проектных линий перед перенесением проекта в натуру вводят еще две поправки: первую – за перенесение линии с плоскости проекции Гаусса (если план составлен в этой проекции) на местность; эта поправка вычисляется по формуле:

и всегда вводится со знаком «-»;

вторую поправку за наклон линии к горизонту. Т.к. путем вычислений или определений по плану получают их горизонтальные проложения, то для перенесения этих линий D на наклонной местности к горизонтальным проложениям вычисляют поправки за наклон со знаком «+», руководствуясь горизонталями плана. Так, определив горизонтальной проложение S и по горизонталям плана превышение h между точками с однородным скатом, поправку находят по формуле:

,

Для вычисления поправки можно воспользоваться также формулой вида:
,

Если известен уклон , получим

Величины вычисленных поправок за наклон подписывают над соответствующими промерами на рабочем чертеже и учитывают их при отложении промеров на местности.

Нередко для перенесения в натуру проектного теодолитного хода координаты вершин этого хода, кроме начальной и конечной точек, определяют графически по плану.

Решая по координатам обратные геодезические задачи, получают дирекционные углы и горизонтальные проложения сторон, а по дирекционным углам – углы между сторонами хода.

Составление рабочего (разбивочного) чертежа предусматривает такой порядок перенесения проекта, который обеспечивает наибольшую производительность исполнителя полевой работы, сокращает ненужные передвижения рабочей силы и дает возможность выполнить работу с требуемой точностью.

На рабочий чертеж наносят только то, что необходимо для перенесения проекта в натуру, а именно:

1. проектные границы;
2. величины углов линий, которые нужно построить и проложить в натуру;
3. пункты геодезической опоры, которые могут быть использованы при перенесении проекта;
4. контуры ситуации, облегчающие нахождение в натуре точек опоры или служащие опорой для перенесения проекта.

На рабочем чертеже черным цветом принято изображать все существующие на местности границы, условные знаки и относящиеся к существующим границам надписи геодезических данных (румбы, длины линий), а красным цветом – все проектируемое: границы, номера участков, геодезические данные.

При составлении чертежа продумывают маршрут движения при выполнении полевых работ и на чертеже отмечают его указательными стрелками.

В отдельных случаях, когда перенесение проекта в натуру не отличается сложностью и исполнитель в достаточной мере знаком с местностью и состоянием опоры, рабочий чертеж можно составлять в виде схемы с необходимыми геодезическими данными для перенесения проекта в натуру.

 

17. Преобразование прямоугольных координат.

Референцные и общеземные системы координат, отнесенные к разным референц-эллипсоидам или эпохам, трансформируются с использованием семи параметров перехода по формуле вида:

где х₀, у₀, z₀ – начало системы координат, ε_х, ε_у, ε_z – углы разворота осей координат, Δ m – разность масштабов.

При преобразовании координат из одной системы в другую используют различные алгоритмы. Участвующие в преобразовании геодезические пункты должны принадлежать одной и той же координатной зоне местной системы координат. Рассмотрим порядок преобразования координат по двум связующим точкам.

Дано: координаты n точек (пунктов) в системе координат первого блока (старая система координат) – x₁, y₁, z₁ …, x_n, y_n, z_n; координаты тех же точек в системе координат второго блока (новая система координат) x_1’, y_1’, z_1’ …, x_n’, y_n’, z_n’.

Примем, что точки с номерами 1 и 2 являются связующими, т.е. для них известны плоские прямоугольные координаты как в старой, так и новой системах координат.

Требуется определить координаты оставшихся точек в новой системе координат – x_3’, y_3’, z_3’ …, x_n’, y_n’, z_n’.

Порядок решения задачи.

1. Вычисляют угол разворота (поворота) Δα между новой и старой системами плоских прямоугольных координат.

2. Решают две обратные задачи: для отрезка, координаты начальной 1 и конечной 2 точек которого заданы в старой системе координат; для этого же отрезка, но в новой системе координат.

В результате решения этих задач получают соответствующие дирекционные углы α и горизонтальные проложения S, а именно: в старой системе координат α₁ и S₁, а в новой - α₂ и S₂.

Угол разворота Δα вычисляют по формуле:

Δα=α₂-α₁.

3. Находят масштабный множитель

m =S₂/S₁,

а также коэффициенты К₁= m Cos Δα и К₂= m Sin Δα

4. Вычисляют преобразованные координаты x’, y’ соответствующих точек, используя полученные коэффициенты К₁ и К₂, путем последовательного перехода от пункта к пункту:

где j =2, 3, …, n.