Лазерный указатель створа (направления).

Разделительная линия между зеленым и красным цветом индикатора указателя направления должна совпадать с визирной линией

3. 4 Методики измерения углов и расстояний в полигонометрии

Выбрав на местности точки 1, 2, 3, …, n, n + 1 измеряют длины s₁, s₂, s_n линий между ними и углы β₂, β₃, β_n между этими линиями.

Как правило, начальную точку 1 полигонометрического хода совмещают с опорным пунктом Р_н, который уже имеет известные координаты х₀, у₀ и в котором известен также исходный дирекционный угол α₀ направления на какую-нибудь смежную точку Р'_н. В начальной точке полигонометрического хода, то есть в пункте Р_н, измеряют также примычный угол β₁ между первой стороной хода и исходным направлением Р_нР’_н. Для контроля и оценки точности измерений в полигонометрическом ходе его конечную точку n + 1 совмещают с опорным же пунктом P_k, координаты x_k, y_k которого известны и в котором известен также дирекционный угол α_k направления на смежную точку P’_k. Это даёт возможность вычислить т. н. угловую и координатные невязки в полигонометрическом ходе, зависящие от погрешностей измерения длин линий и углов

При проведении полигонометрических работ используют два способа:

- Способ отдельного угла – когда направлений всего два

• при круге «лево» трубу теодолита наводят на точку А так, чтобы изображение вертикального штриха марки (предмета) находилось в биссекторе сетки нитей зрительной трубы;
•  устанавливают горизонтальный круг на отсчет, близкий к 0°;
• проверяют наведение трубы на точку А, дважды совмещают противоположные штрихи горизонтального круга и снимают отсчеты по оптическому микрометру;
• вращая алидаду по ходу часовой стрелки, трубу наводят на точку С и снимают отсчеты

Указанные действия составляют полу приём, затем:

• горизонтальный круг переставляют на произвольный угол, трубу переводят через зенит, наводят на точку С и снимают отсчеты;
• вращая алидаду против хода часовой стрелки, трубу теодолита наводят на точку А и снимают отсчеты.

 

 

- Способ круговых приемов – направлений более двух (способ Струве)

 

 

Выбирают направление на хорошо видимый удаленный пункт в качестве начального. При закрепленном лимбе наводят на нее зрительную трубу и берут отсчет по горизонтальному кругу.

• После чего, поворачивая алидаду только по часовой стрелке, последовательно наводят трубу на точки и берут соответствующие отсчеты по горизонтальному кругу.
• Продолжая поворачивать алидаду по часовой стрелке, вновь наводят трубу на начальный пункт и берут отсчет по горизонтальному кругу. Данное действие называется замыканием горизонта, его целью является контроль положения нулевого диаметра лимба (при большом числе направлений возможно изменение его положения, которое наблюдатель может не заметить). Допустимое расхождение между отсчетами на начальный пункт не должно превышать 2/ — удвоенную погрешность измерения угла. Совокупность описанных действий составляет один полуприем способа круговых приемов.
• Переводят трубу через зенит, наводят трубу на начальный пункт и берут отсчет.
• Поворачивая алидаду только против часовой стрелки, последовательно наводят зрительную трубу на пункты Е, й, С и берут отсчеты на каждый из них.
• Наконец, продолжая поворачивать алидаду против часовой стрелки, наводят зрительную трубу на начальный пункт и берут отсчет, т.е. вновь выполняют замыкание горизонта. Последние действия образуют второй полуприем.
• Для каждого направления вычисляют среднее число минут из отсчетов при КЛ и КП, число градусов при этом принимается равным числу градусов при КЛ.
• Находят среднее значение отсчета на начальный пункт из средних отсчетов в начале и конце каждого полуприема
•  Определяют значения так называемых приведенных направлений, вычитая из каждого среднего значения направления среднее значение начального направления.
• Вычисляют значения коллимационной ошибки для каждого направления, что служит дополнительным контролем измерения углов. Значение коллимационной ошибки не должно быть больше 2t.

Длины сторон полигонометрических ходов и сетей измеряют стальными или инварными мерными лентами или проволоками (базисный прибор). Результаты измерений длин и углов в полигонометрии путём введения в них соответствующих поправок приводят в ту систему координат, в которой должны быть определены положения полигонометрических пунктов.

В тех случаях, когда условия местности неблагоприятны для непосредственного измерения линий, длины сторон полигонометрических ходов и сетей определяют косвенно параллактическим методом (т. н. параллактическая полигонометрия). В этом случае для определения длины линии I_K примерно посредине её измеряют короткий базис АВ длиной b, перпендикулярный к ней, а также измеряют параллактические углы φ1 и φ2, под которыми этот базис виден с концов линии. Размер базиса выбирают таким образом, чтобы величины этих углов были около 3—6°. Тогда длину линии I_K вычисляют по формуле:

В зависимости от условий местности применяют и другие схемы косвенного измерения сторон полигонометрических ходов (прямые и обратные засечки)

 

3.5Обработка результатов полевых измерений в полигонометрии 2 разряда

 

 Исходные данные, измеренные величины и поправки за редуцирование

Название и № пунктов	Углы (правые) и поправки			Дирекционные углы			Длины линий (м)	Координаты
	°	΄	˝	°	΄	˝		Хз (м)	Уз (м)
A				76	53	20,7
B			0,0				0,131	6752792,59	9633513,60
	230	30	57,1				594,090
1			-0,2				0,086
	156	22	28,4				387,740
2			-0,1				0,062
	184	36	22,6				279,450
3			-0,2				0,073
	193	9	47,3				329,210
4			-0,2				0,11
	153	1	46,2				492,220
C			0,0					6754301,88	9634871,02
	239	28	41,2
D				359	33	9,8

Вычисление приближенных координат

Название и № пункта	Углы (правые)		Дирекционные углы		Длины линий (км)	Приращение координат и поправку за увязку		Координаты
						∆x (км)	∆y (км)	Хз (км)	Уд (км)	Уз (км)
	˚	′	˚	′
A			76	53
B	230	30	26	22	0,594	0,53	0,26	6752,8	9633,5	133,51
1	156	22	49	59	0,388	0,25	0,30	6753,3	9633,8	133,78
2	184	36	45	23	0,279	0,20	0,20	6753,6	9634,1	134,07
3	193	9	32	13	0,329	0,28	0,18	6753,8	9634,3	134,27
4	153	11	59	1	0,492	0,25	0,42	6754,0	9634,4	134,45
C	239	28	0	-26				6754,3	9634,9	134,87
D			359	33				6754,3	9634,9

 

Уравнивание полигонометрического хода

3. Высотное обоснование

Согласно инструкции, на все закрепленные центрами точки полигонометрических ходов должны быть переданы высоты над уровнем моря нивелированием IV класса или техническим нивелированием. Выбор вида нивелирования зависит от функционального назначения территории объекта работ и от типа центров на пунктах ходов.

Нивелирование IV класса по пунктам полигонометрии прокладывается только в случае закрепления их центрами типа 2 г.р. При закреплении точек ходов центрами типа 5 г.р, 6 г.р. их высоты определяются техническим нивелированием, в горной местности допускается определение высот точек полигонометрических ходов методом тригонометрического нивелирования. Нивелирные ходы IV класса, технического нивелирования прокладываются между исходными пунктами, реперами в виде отдельных ходов или системы ходов с узловыми точками.

Исходными пунктами для нивелирования IV класса служат реперы нивелирования III и высших классов. Ходы технического нивелирования, как правило, привязываются к пунктам, реперам нивелирования III и IV классов.

Нивелирные ходы IV класса, технического нивелирования прокладываются в одном направлении, предельные длины ходов технического нивелирования устанавливаются в зависимости от высоты сечения рельефа при топографической съемке

Нивелирование это – определение разности высот двух и более точек земной    поверхности, то есть определение   превышения.  Существуют следующие способы нивелирования:

а. Геометрическое (нивелиром и рейками);

б. Тригонометрическое (угломерными приборами (в основном теодолитом или тахеометром посредством измерения наклонения визирных линий с одной точки на другую));

в. Барометрическое (при помощи барометра);

г. Гидростатическое (основано на свойстве жидкости сообщающихся сосудов всегда находиться на одном уровне, независимо от высоты точек, на которых установлены эти сосуды);

д. Радиолокационное (производится с помощью радиовысотомеров и эхолотов,    установленных как на воздушных,   так и  на водных судах, автоматически вычерчивающих профиль проходимого пути);

е. Спутниковое (производится с помощью GNSS приёмников).

 

4.1 Поверки и исследования точных нивелиров и реек

Проверку работоспособности нивелира и взаимодействие его подвижных узлов производят опробованием.

При опробовании обращают внимание на:

-исправность всех частей нивелира;

-отсутствие качаний в подъемных, наводящих и закрепительных винтах;

-плавность вращения окуляра, головки, перемещающей фокусирующую линзу, элевационного винта и барабана оптического микрометра;

-исправность зеркала подсветки уровня и крепления всех подвижных частей нивелира и стопорных винтов;

-работоспособность юстировочных винтов, которые должны занимать среднее положение.

При проверке нивелира с компенсатором необходимо убедиться, что подвесная система компенсатора и демпфер функционируют. При проверке цифровых нивелиров контролируют работоспособность табло и программ, предусмотренных для микропроцессора.

При опробовании проверяют исправность штатива, надежность закрепления винтов и гаек на штативе; убеждаются, подходит ли становой винт к нивелиру. Для этого нивелир устанавливают на штатив и приводят его в рабочее положение; наводят трубу на рейку и запоминают по ней отсчет. Затем слегка нажимают на головку штатива, после чего опять отсчитывают по рейке. При устойчивом штативе отсчеты по рейке и положение пузырька отличаются от первоначального в пределах точности отсчитывания. При поверке нивелира с компенсатором при легком постукивании по штативу отсчет по рейке не должен изменяться. Если отсчеты различаются, то следует установить и устранить причины этого явления.

После чего начинают делать поверки нивелира и исследование реек.

Перед выполнением поверок нивелира необходимо привести его ось вращения в вертикальное положение с помощью подъёмных винтов и установочного круглого уровня. Для этого нужно вращать подъёмные винты в произвольном направлении до тех пор, пока пузырёк уровня установится в центре малого круга.

Нивелирная рейка имеет чёрную шкалу на одной стороне и красную шкалу на другой стороне. Деления оформлены в виде дециметров, разделённых на 10 частей; каждый дециметр подписан двузначным числом, например, 03, 17, 29 - на чёрной стороне и 48, 57, 74 - на красной стороне. Начало каждого дециметра фиксируется тонким горизонтальным штрихом, от которого строится пятисантиметровая фигура в форме буквы Е; затем следуют ещё 5 делений: три белых и два закрашенных. В трубе с перевёрнутым изображением деления рейки возрастают сверху вниз.

Отсчёт по нивелирной рейке берётся в миллиметрах и всегда выражается четырёхзначным числом: первые две цифры - номер дециметра, 3- я цифра - число полных сантиметровых делений от начала дециметра до средней нити, 4-я цифра - десятые доли следующего сантиметрового деления.

1. Поверка главного условия нивелира с уровнем при трубе. Ось цилиндрического уровня и визирная ось трубы должны лежать в параллельных вертикальных плоскостях и быть параллельны.

Поверка первой части главного условия включает следующие операции:

- установить ось вращения нивелира в отвесное положение;

- вращая нивелир по азимуту, установить трубу перпендикулярно линии, соединяющей два подъёмных винта (по направлению третьего подъёмного винта);

- элевационным винтом привести пузырёк уровня в нульпункт;

- вращая два подъёмных винта на 2 - 3 оборота в противоположных направлениях, наклонить нивелир сначала в одну сторону, затем в другую; если пузырёк уровня остаётся на месте или отклоняется оба раза в одну и ту же сторону, то условие выполнено; если пузырёк отклоняется в разные стороны, то условие нарушено.

Вторая часть поверки выполняется двойным нивелированием вперёд и включает следующие операции:

- на местности забивают два колышка на расстоянии 40 - 50 метров;

устанавливают нивелир над первым колышком так, чтобы окуляр трубы находился с колышком на одной отвесной линии; измеряют высоту i1 от центра окуляра над колышком в миллиметрах; на второй колышек вертикально устанавливают рейку;

-  наводят трубу на рейку, с помощью элевационного винта устанавливают пузырёк уровня в ноль пункт и берут отсчёт по рейке по центральной нити b₁;

- меняют местами нивелир и рейку и повторяют измерения – получают i₂ и b₂; вычисляют величину x по формуле x = 1/2*(i₁ + i₂) - 1/2*(b₁ + b₂)

и затем - угол не параллельности оси уровня и визирной оси трубы по формуле

где p=206265". по Инструкции угол i не должен превышать 20", что на расстоянии 50 м соответствует допуску x в 4 мм.

Если угол i превышает 20", то следует исправить его, выполнив следующие действия:

- вычислить правильный отсчёт b_2o=b₂+x;

- элевационным винтом установить среднюю нить на отсчёт по рейке b_2o;

- исправительными винтами уровня при трубе привести пузырёк уровня в ноль пункт;

- заново выполнить поверку второй части главного условия.

Исправление уровня, если это необходимо, разрешается только в присутствии преподавателя.

2. Поверка круглого уровня. Ось круглого уровня должна быть параллельна оси вращения нивелира. Для выполнения этой поверки нужно выполнить следующие операции:

- тщательно установить ось вращения нивелира в вертикальное положение с помощью подъёмных винтов, элевационного винта и цилиндрического уровня при трубе;

- исправительными винтами круглого уровня привести его пузырёк в ноль пункт.

3. Поверка сетки нитей. Горизонтальная нить сетки нитей должна быть перпендикулярна оси вращения нивелира, то есть быть горизонтальной. Эта поверка выполняется так:

- поставить рейку в 30 м от нивелира;

- навести трубу на рейку; установить изображение рейки в центре сетки нитей; элевационным винтом привести пузырёк уровня в ноль пункт; взять отсчёт по рейке b_o;

- наводящим винтом трубы сместить изображение рейки влево, затем вправо; оба раза взять отсчёты по горизонтальной нити b_л и b_п соответственно.

Если отсчёты b_л и b_п отличаются от b_o более, чем на 1 мм, сетку нитей нужно развернуть; эту операцию можно выполнять только в присутствии преподавателя.

 

Кроме поверок для нивелира и реек выполняют некоторые исследования.

 

1. Определение увеличения зрительной трубы:

- закрепить рейку в вертикальном положении на расстоянии 8 - 10 м от нивелира;

- навести зрительную трубу на рейку;

- выделить в поле зрения трубы одно деление рейки и спроектировать его на рейку, видимую другим (невооружённым) глазом; сосчитать, сколько делений на рейке укладывается в одном делении изображения рейки - это и будет увеличение трубы.

Если в поле зрения трубы выделяется n делений и в них укладывается N делений рейки, то увеличение трубы равно V_x=N/n.

2. Определение цены деления цилиндрического уровня.

Для выполнения этого исследования необходимо выполнить следующие операции:

- установить рейку вертикально на расстоянии 40 - 50 м от нивелира;

- навести зрительную трубу на рейку; с помощью элевационого винта наклонить трубу вместе с уровнем так, чтобы пузырёк уровня расположился вблизи левого края шкалы уровня, и дать ему успокоиться; взять отсчёты по шкале уровня по левому (Л1) и правому (П1) концам пузырька и без перерыва

- отсчёт по рейке (N1) по средней нити. Если шкала уровня не подписана, нужно подписать её хотя бы мысленно; с помощью элевационного винта наклонить трубу вместе с уровнем в другую сторону так, чтобы пузырёк расположился вблизи правого конца шкалы уровня, и дать ему успокоиться; взять отсчёты по шкале уровня по левому (Л2) и правому (П2) концам пузырька и без перерыва - отсчёт по рейке (N2) по средней нити; на этом заканчивается прямой ход; с помощью элевационного винта чуть сместить пузырёк уровня;

- дать уровню успокоиться; взять отсчёты по шкале уровня по левому (Л1') и правому (П1') концам пузырька и без перерыва - отсчёт по рейке (N1') по средней нити; с помощью элевационного винта наклонить трубу вместе с уровнем в другую сторону так, чтобы пузырёк расположился вблизи левого конца шкалы уровня, и дать ему успокоиться; взять отсчёты по шкале уровня по левому (Л2') и правому (П2') концам пузырька и без перерыва - отсчёт по рейке (N2') по средней нити;

- измерить с помощью нитяного дальномера расстояние S от нивелира до рейки;

- вычислить цену деления уровня в прямом и обратном ходе по формуле:

 

где

 

отдельно для прямого и обратного хода; вычислить среднее значение цены деления уровня

 

Пример определения цены деления уровня приведён в таблице.

ХОД	Отсчёты по шкале уровня						b	по рейке мм		N
	Л1	П1	U1	Л2	П2	U2		N1	N2
прямой	0,4	11,7	6,05	13,0	24,2	18,60	12,55	146,4	158,2	11,8
обратн.	1,3	12,3	6,80	13,5	24,9	19,20	12,40	146,8	158,9	12,1

Определение цены деления уровня с помощью рейки

S=9,10 м = 9100 мм. пр = 21,3", обр = 22,1", ср = 21,7".

3. Определение разности высот нулей реек. Это исследование выполняется в следующем порядке.

На расстоянии около 20 м от нивелира прочно забивают в землю 4 кола различной длины и в торцы их вбивают гвозди с полусферической шляпкой.

Последовательно на каждый кол ставят первую рейку и делают отсчёты по красной и чёрной сторонам. Затем такие же отсчёты делают по второй рейке. После изменения высоты нивелира на 5 - 7 см выполняют второй такой же приём.

Разность высот нулей красной и чёрной сторон рейки 1 4787 мм. Разность высот нулей красной и чёрной сторон рейки 2 - 4688 мм. Разность высот нулей реек (1 - 2):

чёрных сторон 487.5 - 487.2 = + 0.3 мм, красных сторон 5274.8 - 5175.6 = +99.2 мм, пары реек + 0.3 - 99.2 = - 98.9 мм = - 99 мм.

С величинами -99 мм в случае (1 - 2) и +99 мм в случае (2 - 1) сравнивают разности значений превышения на станции, полученные по чёрным и красным сторонам реек.

N приёма	N кола	Отсчеты по рейке 1			Отсчеты по рейке 2
		чёрная ст.	красная ст.	разность	чёрная ст.	красная ст.	разность
	1	363	5150	4787	362	5051	4689
	2	412	5200	4788	411	5099	4688
I	3	491	5277	4786	491	5178	4687
	4	592	5379	4787	591	5279	4688
	1	409	5196	4787	410	5099	4689
	2	457	5245	4788	458	5147	4689
II	3	538	5325	4787	539	5277	4688
	4	638	5426	4788	636	5325	4689
		3900	42198	38298	3898	41405
	Ср.	487.5	5274.8	487.3	487.2	5175.6	4688.4

 

4. Определение погрешности дециметровых делений реек

У деревянных реек определяют погрешности дециметровых штрихов в интервале 1-29 на черной и 47-76 на красной стороне рейки. Рейку укладывают на горизонтальную поверхность, с помощью металлической линейки и остро заточенного карандаша отмечают края дециметровых шашек. Измерения в пределах метровых интервалов проводят дважды. Перед вторым измерением контрольную линейку немного смещают. При записи вторых отсчётов записывают только доли миллиметров. Перед началом и в конце исследований замеряют температуру контрольной линейки.

Исследования погрешностей дециметровых делений деревяннойрейки (черная сторона)

Контрольная линейка № 0721 L=1000-0.03+0.018(t-20.7˚)                                       t_нач= + 8,7˚ С t_кон = + 9,5˚

Δ = + 0,70

Δ l_t = K{-0.03+0.018(t-20.7˚)}, где К-интервал контрольной линейки в метрах.

Систематическая           погрешность      дециметрового деления равняется: +0,70/28=0,025м

5. Определение средней длины метровых интервалов реек

Длины метровых интервалов у всех реек определяют, конечно, в помещении. Перед началом исследований хорошо заточенным карандашом под металлическую линейку отмечают тонкими штрихами края шашечных делений, по которым будут проводиться отсчёты. Рейку для исследования кладут горизонтально. Каждый интервал рейки 1-10, 10-20, 20-29, 48-57, 57- 67, 67-76 измеряют сначала в прямом, а затем в обратном направление. При обратных измерениях контрольную линейку поворачивают на 180о. Измерение интервала состоит из двукратного отсчета по концам метрового интервала с помощью контрольной линейки. Сначала делают отсчет по левому концу, а потом по правому. Перед вторым отсчетом контрольную линейку немного сдвигают.

Разности отсчётов по правому и левому концам контрольной линейки на каждом интервале не должны различаться между собой больше чем на 0,1мм. Если были получены большие разности, то контрольную линейку сдвигают еще раз и повторяют измерения. Грубые отсчёты вычеркивают, а из тех, что остались, берут среднее. Перед началом и в конце измерений каждой стороны рейки определяют и записывают температуру контрольной линейки.

В измеренные длины вводят поправку за приведение контрольной линейки к                температуре компарирования рейки.

Пример определения средней длины метрового интервала деревянной рейки. Рейка № 2342 (черная сторона) Контрольная линейка № 0721

L= 1000+0,01+0,018(t-16,8˚), мм

 

Средняя длина метрового интервала рейки № 2342 по черной стороне равняется: 5599,72/5,6=999,95 мм

После того как все данные поверок и исследований будут в допуске

– можно начать производить нивелирование

4.2. Методика нивелирования IV класса

Нивелирование IV класса выполняют в одном направлении способом "средней нити". Нивелирование IV класса производят нивелирами с уровнем или компенсатором, удовлетворяющими требованиям.

При нивелировании IV класса применяют трехметровые рейки (цельные или складные). Для привязки к стенным маркам используют подвесную рейку с такими же делениями, как и на основных рейках.

Перед началом полевых работ нивелиры исследуют и поверяют по программе. В период полевых работ нивелиры поверяют, как и перед началом работ.

При нивелировании IV класса отсчеты по черным и красным сторонам реек делают по среднему штриху, а для определения расстояний от нивелира до реек используют отсчеты по верхнему дальномерному и среднему штрихам по черным сторонам реек.

Порядок наблюдений на станции следующий:

- отсчеты по черной стороне задней рейки;

- отсчеты по черной стороне передней рейки;

- отсчет по красной стороне передней рейки;

- отсчет по красной стороне задней рейки.

Нормальная длина луча визирования - 100 м. Если работы выполняют нивелиром, у которого труба имеет увеличение не менее 30, то при отсутствии колебаний изображений разрешается увеличивать длину луча до 150 м. Расстояние от нивелира до реек можно измерять дальномером. Неравенство расстояний от нивелира до реек на станции допускают до 5 м, а их накопление по секции - до 10 м.

Высота, луча визирования над подстилающей поверхностью должна быть не менее 0,2 м. Во время наблюдений на станции нивелир с уровнем защищают от солнечных лучей зонтом.

Рейки устанавливают отвесно по уровню на костыли, башмаки, а на участках с рыхлым и заболоченным грунтом - на колья. На заболоченных участках рекомендуется применять нивелиры с компенсатором.

При перерывах в работе наблюдения заканчивают и продолжают согласно п.15.13, но расхождения между значениями превышений до и после перерыва допускают до 5 мм.

Наблюдения на станции выполняют в такой последовательности.

Устанавливают нивелир в рабочее положение с помощью установочного или цилиндрического уровня.

Наводят трубу на черную сторону задней стенки рейки, приводят пузырек уровня подъемным или элевационным винтом точно на середину и делают отсчеты по дальномерным и среднему штрихам сетки зрительной трубы.

Наводят трубу на черную сторону передней рейки и выполняют действия, указанные при наблюдении задней стенки.

Наводят трубу на красную сторону передней рейки и делают отсчет по среднему штриху сетки.

Наводят трубу на красную сторону задней рейки и делают отсчет по среднему штриху сетки.

При работе нивелиром с компенсатором отсчеты по рейке начинают сразу же после приведения нивелира в рабочее положение и наведения трубы на рейку. Перед отсчетом необходимо убедиться, что компенсатор находится в рабочем состоянии.

Результаты наблюдений на станциях записывают в журнал установленной формы или вводят в запоминающее устройство регистратора.

Расхождение значений превышения на станции, определенных по черным и красным сторонам реек, допускают до 5 мм с учетом разности высот нулей пары реек. При большем расхождении наблюдения на станции повторяют, предварительно изменив положение нивелира по высоте не менее чем на 3 см.

По окончании нивелирования по линии между исходными реперами подсчитывают невязку, которая не должна превышать 20 мм. В таких же пределах допускают невязки в замкнутых полигонах, образованных линиями нивелирования IV класса. По мере завершения нивелирования заполняют ведомость превышений установленной формы

 

 

 

4.3 Обработка измерений. Анализ полученных результатов

 

4. Крупномасштабная топографическая съемка масштаба 1:500

Создание карт издревле связано с изучением земной поверхности. Люди стремились стереть с лица Земли все «белые пятна». Сейчас уже практически не осталось участков планеты, которые бы не были обозначены на картах. Но это совсем не значит, что человечество перестало нуждаться в новых графических «паспортах» различных территорий.

При составлении карты обязательно учитывается шарообразность поверхности Земли. Но поскольку топографические варианты имеют крупный масштаб и отображают небольшие участки, то эту особенность формы планеты не принимают во внимание.

Топографические планы с масштабом от 1:500 до 1:5 000 применяются для площадей не более 400 км2, то есть квадратов со сторонами примерно 20 км. С такими картами, составленными с помощью топографической съемки на местности, удобно решать различные технические задачи, наносить на них другие картографические материалы.

Виды и точность масштаба

Как известно, в картографии, геодезии и проектировании масштаб – это важнейший показатель, который информирует о разнице расстояний на карте и на отображаемой местности. Существует 3 вида масштаба:

- ­Именованный;

- Графический;

- Численный.

Именованный конкретно указывает, какое расстояние на поверхности земли помещается в 1 см карты. Например: «в 1 сантиметре 5 километров» или «1 см = 5 км». Графический располагается в нижнем углу карты и выглядит как линейка, разделенная на равные отрезки. Это линейный масштаб. Среди графических есть еще и поперечный (номограмма), но он менее востребован.

Численный масштаб записывается в виде дроби. И числитель, и знаменатель содержит цифры, выраженные в одинаковых единицах измерения. Если мы рассматриваем масштаб 1:500, то это значит, что 1 см на карте содержит 500 см (или 5 м) на местности.

Чем большей будет величина в знаменателе, тем мельче будет масштаб карты. В варианте 1: 100 000 в 1 см будет 1000 м или 1 км, 1:5 000 000 – 50 км.

При составлении топографической карты важна и точность масштаба. Невооруженным глазом человек может различить на карте отрезок не менее 0,1 мм. Поэтому именно этот показатель принят за минимальный, в который можно поместить какое-либо расстояние на карте.

Определим точность масштаба для карты 1:500:

В 1 см на карте – 500 см на местности;

В 1 мм – 50 см;

В 0,1 мм – 5 см.

Следовательно, точность измерений для карты масштаба 1:500 будет составлять 5 см.

На первом этапе проведения топосъемки (в начале полевых работ) осуществляется координирование деталей ситуации на местности и рельефа. Выполняется это, как правило, с помощью электронного тахометра точного класса.

 

Измеряются углы, линии, проводится геодезическая привязка участка. Полученные данные затем будут обработаны в системе автоматизированного проектирования, и получится чертеж плана участка с соответствующими условными знаками.

Содержание любой карты или плана – это совокупность сведений о местности, для которой эта карта составлена.

Перечень нужных элементов определяется в каждом конкретном случае заказчиком топосъемки. Но чаще всего на подобных картах с высокой степенью точности отображаются следующие особенности местности и объекты:

- Рельеф (равнины, холмы, овраги и пр.);

- Водные объекты (реки, озера, каналы и пр.);

- Объекты водного транспорта (плотины, пристани, каналы, мосты и пр.);

- Элементы водоснабжения (резервуары, скважины, колонки и пр.);

- Промышленные и хозяйственные объекты (заводы, склады, сооружения и пр.);

- Дороги и трассы всех модификаций (шоссе, железные дороги, грунтовые дороги и пр.);

- Линии электропередач;

- Наземные и подземные трубопроводы;

- Подземные коммуникации;

- Нежилые и жилые здания с полным описанием (этажность, предназначение, из какого материала выполнены и пр.).