3.2.Тахеометричне знімання.

1. Призначення та суть тахеометричного знімання.

2. Прибори для виконання тахеометричного знімання.

3. Польові роботи при тахеометричному зніманні. Вимоги нормативних документів при виконанні тахеометричного знімання.

4. Камеральні роботи при тахеометричному зніманні.

Дослівно "тахеометричне знімання " перекладається як "швидке знімання". Воно застосовується для складання топографічних планів місцевості при несприятливих погодних умовах. Тахеометричне знімання є планово-висотним топографічним зніманням i виконується з використанням звичайних або спеціально сконструйованих тахеометрів. Звичайний тахеометр - це теодоліт, що має вертикальний круг. При тахеометричному зніманні визначаються полярні координати точки С, що картографується, (рис.3.3): по вiддалемiру тахеометра визначають горизонтальну d або похилу D відстань ВС від точки знімальної основи В з відомим плановим та висотним положенням; по горизонтальному та вертикальному кругах тахеометра міряють горизонтальний кут та кут нахилу .

З рис.3.3 видно, що перевищення h точки С, що картографується над точкою знімальної основи В з відомою відміткою H (тахеометричною станцією) визначається за формулою тригонометричного нівелювання ( 2.26)

h=d*tg + i - . (3.1)

Рис.3.3. Суть тахеометричного знімання: а) визначення планового положення точки С, картографується; б) визначення висотного положення.

При значних кутах нахилу місцевості та визначенні вiддалемiром тахеометра похилої відстані D формула ( 3.1) має вигляд

h=D*sin2 /2 + i - . (3.2)

Відмітка Н_с точки С визначається за формулою

H_с = H_В + h. (3.3)

Найчастіше для тахеометричного знімання використовують звичайні теодолiти-тахеометри, якi дають змогу визначити відстань за допомогою ниткового вiддалемiра та рейки, горизонтальний та вертикальний кут. Для теодолiтiв-тахеометрiв, якi використовуються при тахеометричному зніманні, повинні виконуватись перевірки, а місце нуля (МО) вертикального круга тахеометра повинно зведено до мінімальної величини (не більше 1^’-2^’). Мета розробки спеціальних тахеометрів - автоматизувати вико­нання тахеометричного знімання. Найбільш досконалі типи спеціальних тахеометрів включають електромагнітний вiддалемiр для визначення відстаней та кодовий теодоліт , який дає можливість обробляти вимірювальну інформацію на ЕОМ. Розроблене значне число конструкцій спеціальних тахеометрів i для ознайомлення з ними слід звернутись до літератури, наприклад [15].

Тахеометричне знімання починають з підготовчих робіт та побудування на території, що картографується, геодезичної знімальної основи. Підготовчі роботи для тахеометричного знімання аналогічні підготовчим роботам для теодолітного знімання , але при їх виконання додатково збирають відомості про висотні вихідні пункти геодезичної мережі в районі робіт. Геодезичною мережею для виконання тахеометрричного знімання є пункти теодолiтно-нiвелiрних ходів (теодолітні ходи, відмітки пунктів яких визначаються методом геометричного нівелювання технічної точності ), а також пункти тахеометричних ходів. відстані в тахеометричних ходах міряють вiддалемiром тахеометра в прямому та зворотному напрямках. Різниця між прямим та зворотнім результатами не повинно перевищувати 1/300 його довжини. Кути на­хилу та горизонтальні кути міряють тахеометром при двох положеннях вертикального круга відносно зорової труби. Розходження між прямим та зворотнім перевищенням між сусідніми точками тахеометричного ходу не повинно перевищувати 0,04S/100 м, де S - довжина лінії в метрах. Інші вимоги при побудуванні ходів приведені в табл. 3.4.

Після побудування тим чи іншим методом геодезичної знімальної мережі виконують безпосередньо тахеометричне знімання наступним чином.

а). Тахеометр встановлюють над точкою знімальної мережі (тахе­ометричною станцією). Точність центрування тахеометра - 3 - 5 см, бульбашка рівня при горизонтальному крузі в процесі роботи не повинна відхилятись від центру ампули більше, чим на 2 поділ­ки. Сусідні точки знімальної мережі позначаються віхами i орієнтується лімб тахеометра таким чином, щоб відлік по гори­зонтальному кругу при наведенні його зорової труби на одну із сусідніх точок знімальної мережі був 0⁰ 0^1. Рулеткою або рейкою заміряють висоту встановлення тахеометра над точкою.

Таблиця 3.4.

ММасштаб знімання	Максимально допустимі довжини, м		Максимальне число ліній в ході
	тахеометр. ходу	сторони ходу

1 :5000 1:2000 1:1000 1:500

1200 600 300 200

300 200 150 100

6 5 3 2 2

б). На сусідній точці знімальної мережі встановлюють рейку. По вiддалеміру тахеометра визначають віддаль до цієї точки та перевищення точки над тахеометричною станцією шляхом вимірювання кута нахилу. Середня нитка сітки ниток тахіметра при вимірюванні кута нахилу по можливості наводять на поділку рейки, рівну висоті встановлення тахеометра. Розходження виміряної відстані та визначеного по формулі (3.1) або (3.2) перевищення з відомими при будуванні знімальної мережі не повинно перевищувати раніш вказаних величин. Відлік по лімбу горизонтального круга повинен бути 0⁰0¹ .

в).Після проведеного в попередньому пункту контролю правильності побудування знімальної мережі ведуть безпосередньо тахеометричне знімання місцевості. Рейку встановлюють на характерних точках ситуації та рельєфу, після чого зчитають відліки по віддалемiру тахеометра, горизонтальному та вертикальному кругах та записують їх в журнал тахеометричного знімання. Відліки по вертикальному кругу зчитають після наведення середньої нитки сітки ниток тахеометра на поділку рейки, рівну висоті встановлення тахеометра. Якщо немає можливості такого наведення, то середню нитку сітки наводять на любу поділку рейки, записуючи її в журнал тахеометричного знімання.

г). Одночасно при ведені журналу тахеометричного знімання складають окомірні абриси (креслення), яки схематично зображають ситуацію та рельєф місцевості (рис.3.4). Абриси в умовних

Рис. 3.4. Виконання тахеометричного знімання: а) вибір точок, що картографуються, при зніманні, наприклад, сiдловини; б) кроки знімання.

топографічних знаках супроводжуються пояснювальними надписами. На них бажано показувати рельєф місцевості горизонталями. Точки, між якими слід проводити інтерполювання при проведенні горизонталей відмічаються стрілками; номера точок на абрисах повинні співпадати з номерами відповідних точок в журналі тахеометричного знімання.

д). Періодично через 15-20 знімальних точок контролюється пра­вильність орієнтування лімба шляхом наведення зорової труби тахеометра на сусідню точку знімальної основи, позначену віхою. При цьому відхилення відліку від 0⁰ не повинно перевищувати 1,5¹ .

Зніманню підлягають всі характерні точки ситуації та рельєфу. Кількість їх залежить від масштабу знімання, ха­рактеру рельєфу місцевості та складності ситуації. Вимоги при виконанні деяких масштабів тахеометричного знімання приведені в табл.3.5.

Таблиця 3.5

Масштаби знімання	Висота перерізу рельєфу, м	Макс. допустима відстань між реєчними пікетами	Макс. допустима відстань до рейки при зніманні
			рельєфу	чітких контурів
5000 1:2000 1:1000 1:500	1.0 5.0 1.0 2.0 0.5 1.0 0.5 1.0	80 120 50 60 20 30 15 20	300 350 250 250 150 200 100 150	150 120 100 100 80 80 60 60

Після закінчення польових робіт виконують камеральне оп­рацювання матеріалів знімання та складають план ділянки місцевості в такій послідовності.

а) Перевіряють правильність польових записів, замалювань та обчислень.

б) Опрацьовують журнал тахеометричного знімання та вичислюють відмітки знімальних точок за формулою (3.3).

в) На планшеті будують сітку квадратів зі сторонами 10*10 см, оцифровують її відповідно масштабу знімання та наносять на неї по координатам або кутам i лініям точки знімальної основи.

г) З використанням абрисів та журналу тахеометричного знімання за допомогою транспортира (значення найменшої поділки транспорти­ра бажано мати не більше 30¹ ), масштабної лінійки та циркуля-вимiрника на кожній тахеометричній станції наносять реєчнi точки на план, підписують відмітки, інтерполюють та викреслюють ситуацію.

Складений попередньо план тахеометричного знімання перед кінцевим викресленням по можливості окомірно звіряють з місцевістю. Виявлені при цьому помилки виправляють, а пропущенні при зніманні елементи ситуації та рельєфу дознiмають.