- •IV. Тахеометричне знімання
- •IV.1. Основні формули та прилади тахеометричного знімання
- •IV. 1.1. Суть тахеометричного знімання
- •IV. 1.3. Нитковий віддалемір. Теорія ниткового віддалеміра у трубі із зовнішнім фокусуванням
- •IV.1.4. Визначення сталих к і с ниткового віддалеміра
- •IV. 1.5. Теорія ниткового віддалеміра в трубі з внутрішнім фокусуванням
- •IV.1.6. Експериментальне визначення змінної Рт
- •IV.1.7. Тахеометричні рейки
- •IV. 1.8. Приведення похилих віддалей, виміряних нитковим віддалеміром, до горизонту
- •IV. 1.9. Перетворення основної формули тригонометричного нівелювання
- •IV. 1.10. Точність тригонометричного нівелювання
- •IV.1.11. Точність ниткового віддалеміра
- •IV.1.12. Будова вертикального круга тахеометра з циліндричним рівнем при алідаді вертикального круга
- •IV.1.13. Будова вертикального круга тахеометра з циліндричним рівнем тільки при алідаді горизонтального круга
- •IV.1.14. Виведення формул для визначення місця нуля (мо) і кутів нахилу тахеометром 2т-30
- •IV. 1.15. Виведення формул для визначення місця нуля (мо) і кутів нахилу тахеометра т-30
- •IV. 1.16. Приведення значення місця нуля (мо) до нуля
- •IV.1.17. Перевірки кругових тахеометрів
- •IV. 1.18. Будова номограм ного тахеометра
- •IV.1.19. Теорія номограмного тахеометра
- •IV.1.20. Перевірка номограмного тахеометра
- •IV. 1.21. Електронні тахеометри та автоматизовані системи відлічування
- •IV. 1.22. Будова електронного тахеометра Leica тс 403l
- •IV.2. Виконання тахеометричного знімання поверхні
- •IV.2.1. Знімальна основа для тахеометричного знімання
- •IV.2.2. Створення пунктів знімальної основи тахеометричними ходами
- •IV.2.5. Прокладання тахеометричного ходу
- •IV.2.7. Послідовність роботи на станції під час тахеометричного знімання
- •IV.3. Камеральні роботи за результатами тахеометричного знімання
- •IV.3.1. Опрацювання журналу тахеометричного ходу
- •IV.3.3. Обчислення висот пунктів тахеометричного ходу
- •IV.3.4. Опрацювання журналу тахеометричного знімання
- •IV.3.5. Складання плану тахеометричного знімання
На топографічних картах масштабів 1:5000, 1:2000, 1:1000. 1:500 з належною точністю і детальністю залежно від масштабу карти зображають:
пункти тріангуляції, полігонометрії, трилатерації, ґрунтові та стінні репери і пункти знімальної основи;
будинки й будівлі, їхні характеристики згідно з умовними знаками;
промислові об’єкти;
залізниці, шосейні та ґрунтові дороги і споруди біля них;
гідрографію (річки, струмки, озера, канави, ставки, колодязі, криниці, джерела, водосховища тощо);
об’єкти гідротехнічні та водного транспорту; об’єкти водопостачання;
рельєф місцевості;
рослинність;
ґрунти і мікроформи земної поверхні;
державний кордон, адміністративні межі;
власні назви населених пунктів, вулиць, залізничних станцій, пристаней, озер, річок, перевалів, долин, ярів та інших географічних об’єктів.
Знімання виконують на:
ділянках господарсько-цінних угідь, площа яких на карті становить
20 мм2;
будь-яких інших ділянках, площею в масштабі карти > 20 мм2, що розташовані на ділянці господарсько-цінних угідь;
ділянки, що не мають господарського значення і площа яких в масштабі карти становить > 50 мм2.
Під час знімання лісу визначають породу, середню висоту дерев, їхній середній діаметр на висоті 1,5 м, середні віддалі між деревами в різних частинах ділянки, контури рідколісся, зрубів, згарищ, сільськогосподарських угідь, розташованих у лісі.
Якщо на карті ширина річок, струмків, каналів на карті зобразиться
3 мм, то знімання виконують на двох берегах, а до 3 мм - тільки на одному, вказуючи напрям течії та вимірюючи її швидкість.
Вигини обрисів об’єктів, якщо в масштабі карти вони менші за 0,5 мм, спрямляються.
Переносні та тимчасові споруди (ятки, кіоски, намети тощо) у масштабах 1:2000 - 1:500 не знімають.
IV.2.7. Послідовність роботи на станції під час тахеометричного знімання
Тахеометричне знімання виконує бригада, яка складається з 3-4 осіб: виконавця, помічника, який описує одного або двох реєчників.
370
Тахеометричне
знімання
Послідовність
роботи на окремій станції така:
Тахеометр
центрують над центром пункта
знімальної
основи, горизонтують (нівелюють) та
орієнтують при КЛ на задній пункт ходу.
Вимірюють
рулеткою (або рейкою) висоту приладу
і.
Його значення записують в журнал та
відкладають на рейках. У журналі
вказують дату, погоду, прізвище
спостерігача та його помічника.
Під
час знімання рельєфу пікети розташовують
на характерних точках і лініях рельєфу
місцевості: вершині гори, дні улоговини,
сідловини, вододілі, перегині схилів,
підошві підвищення, урізах водойм та
інших точках, що характеризують форми
рельєфу.
Пікети,
розміщені на мостах, роздоріжжях, рогах
будівель тощо, є одночасно контурними
і висотними.
Одночасно
з набором пікетів ведуть зарис. Від
його якості залежить достовірність
відображення на карті контурів та
рельєфу місцевості. На зарисі показують
опорні геодезичні пункти, пікети,
об’єкти, характерні точки та лінії
рельєфу місцевості, напрями схилів, а
деколи схематично горизонталі, стрілками
позначають напрямки між пікетними
точками, між якими необхідно інтерполювати
горизонталі. Напрямок стрілок вказує
на пониження рельєфу.
На
зарисі біля пунктів планово-висотної
основи й пікетів вказують їхні номери.
У нумерації пікетів спочатку вказують
номер станції, а поруч номер пікету для
неї. Наприклад, 5.01, де 5- номер станції,
01 - номер пікету.
На
зарисі не викреслюють масштабних
умовних знаків, а лише записують їх
назви, наприклад, рілля, лука, фруктовий
сад тощо.
На
зарисі вказують назви населених пунктів,
річок, водойм, ширину річок, доріг,
глибину канав та інші відомості, потрібні
для складання карти.
Пікетні
точки повинні рівномірно покривати
поверхню знімання і їхня густота має
відповідати вимогам Інструкції [8]
(див. табл. IV.2.4
і
IV.2.5).
їх
кількість залежить від складності
ділянки знімання, мікрорельєфу тощо.
На
рис.
IV.
2.2
наведено приклад зарису з нескладною
ситуацією та рельєфом. На цій ділянці
є польова дорога, яка є межею між луками
та ріллею.
Тахеометричне
знімання можна виконувати як під час
прокладання тахеометричного ходу, так
і окремо, тобто тоді, коли хід вже
прокладено. У такому разі треба визначити
місце нуля на станції. Для цього центр
сітки ниток наводять на добре видну
точку при крузі праворуч і ліворуч
відлічують вертикальний круг. Відліки
записують у журнал тахеометричного
знімання. Обчислюють місце нуля МО
і записують його в журнал. Для контролю
знаходять за трьома формулами значення
кута нахилу.
371
Розділ
IV
Примітка.
Якщо знімання виконують разом із
прокладанням ходу, то використовують
значення МО,
обчислене під час вимірювання вертикальних
кутів на сусідні точки ходу.
Рис.
IV.
2.2. Зарис на cm.
5
тахеометричного знімання
При
крузі ліворуч перевіряють орієнтування
на пункт 6
(відлік горизонтального круга має
дорівнювати 0°00,0')
і записують у журналі “орієнтовано
на станцію
6”
(див. табл. IV.2.6).
Після
цього виконують знімання пікетних
точок:
встановлюють
прямовисно рейку на вибраний пікет;
записують
у графу 1 журналу і на зарисі номер
пікету. У графі “Примітка” зазначають,
де встановлено рейку;
спрямовують
сітку ниток на цю рейку так, щоб
вертикальна нитка потрапляла на
середину поділок рейки, а середня
горизонтальна нитка була близько до
відліку висоти приладу;
спрямовують
віддалемірний штрих сітки ниток на
початок ближнього дециметра, а другим
відлічують шкалу рейки, тобто вимірюють
віддаль і записують її значення у графу
2
журналу;
спрямовують
середню горизонтальну нитку на
відкладену на рейці висоту приладу,
відлічують горизонтальний та вертикальний
круг і відліки записують у колонки 3 і
4 журналу відповідно.
372
Тахеометричне
знімання
Таблиця
IV.2.
б
Сторінка
журналу тахеометричного знімання
Дата
29.07.2010 р. Погода: ясно Вітер: слабкий
Спостерігав
І. Гриценко Зображення: чітке Записував
і обчислив: О.Ільїн
№ станцій і пікетів |
Відліки |
Кут нахилу v |
Горизонтальна проекція d = Kncos2v |
Перевищення h = d-tgv+i-l, м |
s й -*г ІЧ |
Примітка |
||
рейки п, см |
горизонтального круга |
вертикального круга |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Назва станції 5; Коефіцієнт віддалеміра К= 100; Висота приладу і= 1,26 м; Орієнтовано на станцію 6; МОсер=+ 0°00,5'; Нст= 245,17 м. |
||||||||
КП |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
- 1 ° 43,0' |
+1 ° 43,5' |
|
|
|
|
Величина гор. куга |
|
|
|
|
|
|
|
|
КЛ |
||||||||
6 |
|
0° 00,0' |
+1 ° 44,0' |
+1° 43,5' |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Величина гор. куга |
|
|
|
|
|
|
|
|
Сер. знач, гор. куга |
|
|
|
|
|
|
|
|
КЛ |
||||||||
51 |
47,2 |
262° 40' |
-2 ° 44' |
|
|
|
|
Межа саду |
52 |
54,3 |
285 53 |
-3 51 |
|
|
|
|
о (N II 1 |
53 |
86,5 |
307 22 |
-4 38 |
|
|
|
|
рельєф |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ст.Б |
|
0 01 |
|
|
|
|
|
|
Якщо неможливо навести горизонтальний штрих сітки ниток на висоту приладу, відкладену на рейці (наприклад, ця поділка закрита рослинністю, забудовами, огорожами тощо), середній горизонтальний штрих сітки ниток наводять на іншу ділянку рейки, як правило, на відліки 2 м чи 2,5 м на рейці. У такому разі у журналі навпроти пікету у колонці “Примітка” записують висоту наведення.
373
Розділ IV
Якщо середній горизонтальний штрих сітки ниток наводять на верх рейки або коли неможливо відлічити рейку за одним із віддалемірних штрихів, то рейку відлічують за середнім горизонтальним штрихом і одним із віддалемірних штрихів. У такому разі віддаль від приладу до пікету обчислюють, використовуючи коефіцієнт віддалеміра К= 200.
Тахеометричне знімання номограмним та електронним тахеометрами виконують в такій самій послідовності, як і круговим тахеометром. Відмінність лише у тому, що ці тахеометри дають змогу відразу отримати горизонтальні проекції ліній та перевищення і значно спрощують процес вимірювання і опрацювання польових результатів. Зауважимо, що зарис ведеться завжди, навіть коли знімання виконують електронним тахеометром.
IV.2.8. Точність тахеометричного ходу у висотному відношенні
Скористаємося частиною формули тригонометричного нівелювання для випадку, коли горизонтальну нитку сітки ниток наводять на висоту приладу, нехтуючи похибками визначення висоти приладу / та висоти наведення і .
h = d tgv. (IV.2.3)
Продиференціюємо (IV.2.1) за змінними d та v
dv
dh = dd • tgv + 5 d. (IV.2.4)
cos v p
Знайдемо значення першого і другого членів за незначних кутів нахилу v . Нехай v =2°, dd = 0,5 м, d = 500 м, dv = 1'. Тоді tgv = 0,035, a cos2 V = 0,999 ~ 1.
Перший член дорівнює 0,018, а другий - 0,145. Отже, перший член у формулі (IV.2.2) у вісім разів менший за другий. Якщо знехтувати ним, то
отримаємо dh = d (м) або dh = 0,0003 d (м), або dh = 0,03 d (см).
Оскільки в ході вимірюють перевищення у прямому і в зворотному напрямках, то похибка в середнє перевищення буде
dhcep=lTd' (ІУ'2'5)
Якщо периметр ходу Р та кількість сторін п, середня довжина сторони
л л Р
dcep становить dcep = —.
374
Тахеометричне
знімання
375
003 Р
Виразу (IV.2.3)
надамо вигляду dhcep
=
-*-=—
(см). Замінюючи дифе-
л/2-п
ренціал 8hcep
середньою квадратичною
похибкою тсср,
можемо для тахеометричного ходу з
кількістю сторін п
записати
тхвдУ
- ■ 4п
(см). (IV.2.6)
V2
•«
Вважатимемо, що допустима висотна
нев’язка ходу дорівнює двом середнім
квадратичним похибкам, тобто
Jhdon=2mxody. (TV.2.7)
^ . 2 0,03 Р
г, ч
в
Тоді fhdon
=
УІП
Саме за формулою (IV.2.6)
обчислюють допустиму
нев’язку ходу. Приклад.
Нехай прокладений хід периметром Р
= 1000, п=
4 сторін. Одержимо за формулою (IV.2.6)
0,04 1000
Л*я= 2 =
М‘
Нагадаємо, що для технічного нівелювання
допустима нев’язка ходу обчислюється
за формулою
ft.
=
50ммуі1’
(««) .
де L
-
довжина ходу, км. Тобто при Z,=1000
м =1 км fhdon
= 50 мм.
Для ходу тригонометричного
нівелювання такої самої довжини
отримаємо нев’язку fhdon
= 20 см. Це означає,
що точність тригонометричного нівелювання
приблизно в чотири рази нижча, ніж
точність геометричного.
IV.2.9.
Точність
тахеометричного ходу в плановому
відношенні
Розглянемо окремо вплив похибок кутових
і лінійних вимірів та виведемо формули
допустимих кутових і лінійних нев’язок.
У розділі II виведено вивід формули для
визначення допустимої кутової нев’язки
в теодолітному ході
(IV.2.9)
де п
-
кількість кутів у ході.J-
—V/i
(см) або
