загрузка...
загрузка...
На головну

тахеометричної зйомки

  1. горизонтальна зйомка
  2. Мензульная зйомка
  3. Зйомка в слідчих ізоляторах
  4. Зйомка об'єктів приватної власності
  5. Зйомка з проводкою

У назві "тахеометрическая" підкреслюється висока продуктивність праці при цьому виді зйомки: "tachys" означає швидкий.

Зйомку виконують або рулетки, або тахеометром-автоматом; в комплект приладів для зйомки ще входить рейка.

Знімальну основу для тахеометричної зйомки створюють, прокладаючи теодолітні ходи, ходи технічного нівелювання, висотні або тахеометричні ходи.

Тахеометричний хід - це комбінація теодолітного і висотного ходів в одному. На кожному пункті ходу вимірюють горизонтальний кут, кути нахилу на задню і передню точки і далекомірної відстань прямо і назад. Перевищення між пунктами обчислюють за формулою тригонометричного нівелювання.

Зрівнювання тахеометрического ходу виконують окремо для координат (як в теодолитном ході) і перевищень (як у висотному ході). Допустимі нев'язки обчислюють за такими формулами:

кутову

 (7.8)

абсолютну

 (7.9)

висотну

 (7.10)

Тут n - число виміряних кутів ходу,  S - довжина ходу в метрах.

Тахеометричної зйомки виконується з пунктом знімальної основи в полярній системі координат. Теодоліт центрують над пунктом А, горизонтируют, призводять трубу в робоче положення і орієнтують на сусідній пункт В знімальної основи, тобто встановлюють на лімбі відлік 0o 0 'при наведенні труби на цей пункт. Іншими словами, полюсом полярної місцевої системи координат є пункт А, а напрямок полярної осі поєднується з напрямком АВ.

Трубу теодоліта наводять на рейку, встановлену в будь-якій точці місцевості і вимірюють три величини, що визначають положення найманої точки в плані і по висоті: горизонтальний полярний кут, кут нахилу і далекомірної відстань. Потім обчислюють перевищення і горизонтальне прокладання.

Точка установки рейки називається пікетом; розрізняють висотні і планові пікети.

Висотні пікети розташовують у всіх характерних точках і лініях рельєфу: на вершинах гір і пагорбів, на дні улоговин і западин, по лініях водозливу лощин і вододілу хребтів, біля підошов гір і хребтів, у бровок улоговин і ярів, в точках сідловин, на лініях перегину скатів і т.п. Відстань між висотними пікетами не повинно перевищувати: 40 мм на плані при масштабі зйомки 1: 500, 30 мм - при масштабі 1: 1000, 20 мм - при масштабі 1: 2000, щоб при малювання рельєфу було зручно виконувати інтерполювання горизонталей. Головна умова вибору висотних пікетів - щоб місцевість не мала між сусідніми пікетами перегинів ската.

Чим більше висотних пікетів, тим легше малювати рельєфу на плані, але не треба забувати, що обсяг виконаної роботи визначається не числом пікетів, а знятої площею в гектарах або у квадратних кілометрах. Тому пікетів треба набирати стільки, скільки потрібно для правильної малювання рельєфу.

Планові пікети розташовують на контурах і об'єкти місцевості; іноді планові пікети називають рейковими точками. При заміні криволінійних контурів ламаними лініями помилка випрямлення не повинна перевищувати 0.5 мм в масштабі плану.

Необхідна точність вимірювання горизонтальних кутів і відстаней при тахеометрической зйомці така ж, як і при горизонтальній зйомці:

m? = 24 ', ms / S = 1/150.

Розрахуємо допустиму помилку вимірювання кута нахилу. Для цього візьмемо формулу тригонометричного нівелювання:

h '= S * tg ? (7.11)

і продифференцируем її по вимірюваним елементам:

m2h = (S / cos2 ?) 2 * m ?2 / ?2 + tg2 ?.m2s. (7.12)

Приймемо h = 1 м, ? = 11.4o, tg? = 0.2, cos? = 1.0 і отримаємо mh = 0.33 м.

Далі пишемо:

m? 2 / ?2 * S2 / cos4? = m2h - tg2? * m2s,

m? = 10 '

Оскільки вимоги до точності вимірювань при тахеометрической зйомці невисокі, то вимірювання при зйомці пікетів виконують за спрощеною методикою:

горизонтальні кути вимірюють при одному положенні круга;

відстані, що вимірюються по нитяному далекоміру, округлюють до цілих метрів при зйомці в масштабах 1: 2 000 або 1: 5 000;

кути нахилу вимірюють при одному положенні круга, встановивши місце нуля близьким або рівним нулю; при цьому відлік по вертикальному колу буде дорівнює куту нахилу, якщо зйомку виконувати при основному положенні кола.

Всі результати вимірювань записують у журнал тахеометричної зйомки; потім там же обчислюють кути нахилу, горизонтальні прокладання, перевищення пікетів щодо точки стояння теодоліта і позначки пікетів. Одночасно з веденням журналу складають схематичний креслення місцевості - абрис (кроки), на якому показують все зняті з цієї станції пікети, контури, ситуацію, форми рельєфу, напрямку скатів. Іноді абрис малюють до початку зйомки, намічаючи на ньому планові і висотні пікети, і потім вже ведуть зйомку відповідно до абрисом.

Раціоналізація і автоматизація тахеометричної зйомки. При тахеометричної зйомці багато часу витрачається на обчислення перевищень і горизонтальних прокладання. За один робочий день зазвичай набирають 400 - 500 пікетів, а фахівці високої кваліфікації - до 1000 пікетів; на обробку такого обсягу доводиться витрачати кілька годин, при цьому неминучі різного роду помилки, для виключення яких перевищення і горизонтальні прокладання вибирають з таблиць в другу руку. Істотну користь може дати застосування програмованого мікрокалькулятора.

В інструкції по зйомках написано: "Тахеометричне знімання виконують, як правило, тахеометром-автоматом, і, як виняток, - теодолітом- тахеометром". Тахеометр-автомат відрізняється від теодоліта-тахеометра тим, що перевищення і горизонтальне прокладання обчислюють в розумі по далекомірним отсчетам, використовуючи прості формули:

S = C * lS, (7.13)

h '= K * lh, (7.14)

де C і K - постійні коефіцієнти (зазвичай C = 100 і K = 10 або K = 20),
 lS і lh - дальномірні відліки по рейці.

Для порівняння напишемо формули для обчислення перевищення і горизонтального прокладання для звичайного нитяного далекоміра:

S = (C * l + c) * Cos2?, (7.15)

h '= 0.5 * (C * l + c) Sin2?. (7.16)

Чим відрізняються формули тахеометра-автомата від цих формул? По-перше, в них немає малої постійної "c" нитяного далекоміра; це досягається застосуванням в трубі додаткової лінзи, яка зміщує вершину діастімометріческого кута на вісь обертання приладу. Зорова труба, у якій c = 0, називається аналлатіческой. По-друге, немає функцій кута нахилу ?. По-третє, для горизонтального прокладання є своя постійна C і свій дальномерний відлік lS, а для перевищення - своя постійна K і свій дальномерний відлік lh.

Тахеометр-автомат називають ще номограмним тахеометром, так як сітка ниток в його трубі має вигляд номограми або діаграми (рис.7.8-б); у звичайного теодоліта дальномірні нитки - це два симетричних відносно центральної горизонтальної нитки паралельних штриха (рис.7.8-а) на відстані p = fоб / C один від іншого. Відстань між лініями номограми тахеометра-автомата змінне і залежить від кута нахилу труби.

Теорія тахеометра-автомата полягає у виведенні формул:

pS = pS (fоб, C, ?), ph = ph (fоб, K, n).

Намалюємо спрощену схему вимірювання горизонтального прокладання S і перевищення h (ріс.7.9). На малюнку: точка J - вершина діастімометріческого кута ?, l - відлік по рейці, що відповідає куту ?; ? - кут нахилу візирної лінії, наведеної на нуль рейки, i - висота приладу, V - висота нуля рейки.

Ріс.7.9

З трикутника JON висловимо горизонтальне прокладання S і перевищення нуля рейки відносно горизонту інструменту h ':

S = JN = JO * Cos?, (7.17)

h '= ON = JO * Sin?. (7.18)

З трикутника JKO висловимо відрізок JO, а з трикутника KOG - відрізок OG:

OG = l * Cos (? + ?).

Підставами послідовно OG в формулу для JO і потім JO - в формули (7.17) і (7.18):

 (7.19)

 (7.20)

Розпишемо косинус суми двох кутів

Cos (? + ?) = Cos? * Cos? - Sin? * Sin?

і перетворимо дріб в формулах (7.19) і (7.20)

тоді

S = l * Cos? * (Cos? * Ctg? - Sin?), (7.21)
 h '= l * Sin? * (Cos? * Ctg? - Sin?). (7.22)

Порівнюючи ці формули з формулами (7.13) і (7.14), помічаємо, що:

C = Cos? * (Cos? * Ctg? - Sin?), (7.23)
 K = Sin? * (Cos? * Ctg? - Sin?). (7.24)

Коефіцієнти C і K - це постійні величини, тому для виконання рівності (7.23) і (7.24) при будь-яких значеннях кута нахилу ? діастімометріческій кут ? повинен змінюватися в залежності від кута ?. Розкриємо дужки і висловимо Ctg? через функції кута ?:

 (7.25)

 (7.26)

З іншого боку відомо, що Ctg? = fоб / p, де fоб - фокусна відстань об'єктива, а p - відстань між далекомірними нитками. Фокусна відстань об'єктива - величина для даної труби постійна, тому для зміни ? або Ctg? потрібно змінювати відстань між далекомірними нитками по закону: - для горизонтальних прокладання:

 (7.27)

- Для перевищень:

 (7.28)

Формули (7.27) і (7.28) остаточні; вони показують, що в тахеометре-автоматі відстань між далекомірними нитками сітки має автоматично змінюватися зі зміною кута нахилу труби, причому далекомірна нитка горизонтальних прокладання та далекомірна нитка перевищень не збігаються. Конструктивно це робиться так: в поле зору труби передається та частина номограми, яка відповідає даному куту нахилу труби.

Побудова номограми тахеометра - автомата. Спочатку проводять дугу кола радіусом R з центром в точці F (ріс.7.10); нехай для конкретності R = 55 мм. Ця дуга є основною кривою, точка "нуль" якої наводиться на нуль або на ріс.7.10. відлік V рейки. Потім розраховують відстані pS і ph для різних кутів нахилу при заданих значеннях C = 100, K = 10 (K = 20) і fоб = 251 мм; наприклад:

? = 0o pS = 2.51 мм,
 ? = 30o pS = 2.27 мм і т.д.

ріс.7.10

Відкладають від радіуса FO кути, для яких обчислені відстані pS і ph; на стороні кожного кута відкладають ці відстані від основної кривої і отримані точки з'єднують плавними лініями - виходять лінії номограми. Для горизонтальних прокладання будують дві лінії: C = 100 і C = 200, для перевищень будують три лінії: K = 10, K = 20 і K = 100 для позитивних і негативних кутів нахилу.

Номограмму будують або на призмі, або на бічній поверхні лібма вертикального кола; в поле зору труби зображення номограми передається за допомогою оптичних деталей.

Через помилки побудови номограми значення коефіцієнтів C і K можуть відрізнятися від проектних. Фактичні значення коефіцієнтів визначають, вимірюючи багаторазово відоме відстань S0 і відоме перевищення h0:

C = S0 / lS, K = h0 / lh.

Відносна помилка вимірювання відстані номограмним тахеометром - 1/500, помилка вимірювання перевищень - 1 см на 100 м при K = 10 і 2 см при K = 20.

Тахеометр-автомат часто застосовують разом зі столиком Карті. В цьому випадку абрис складають в процесі зйомки на лавсанової плівці. Журнал зйомки при цьому не ведеться, тому що пікети наносять на абрис у масштабі плану і відразу підписують їх позначки. При використанні столика Карті виключаються білі плями - незаснятие ділянки місцевості в межах станції.

В даний час для тахеометричної зйомки застосовуються також електроннітахеометри, що представляють собою комбінацію точного теодоліта і точного светодальномера. Результати вимірювань можна кодувати на перфоленту або дискету; обробка таких вимірювань проводиться на ЕОМ.

Складання плану ділянки місцевості

За результатами теодолитной або тахеометричної зйомки становлять план місцевості. План характеризується точністю, детальністю і повнотою.

Детальність плану - це ступінь подібності зображених на плані контурів і об'єктів місцевості. На плані допускається випрямлення контурів з помилкою 0.5 мм в масштабі плану.

Повнота плану визначається конкретними умовами ділянки місцевості і його призначенням. Залежно від призначення великомасштабні плани діляться на топографічні та спеціалізовані. На топографічні плани наносять всі об'єкти і контури, перераховані в книзі "Умовні знаки для планів масштабів 1: 5 000, 1: 2 000, 1: 1 000, 1: 500" [16], а рельєф зображується з точністю, передбаченою Інструкцією [ 16]. При створенні спеціальних планів можна зображувати не всю ситуацію, а тільки необхідну замовнику, застосовувати нестандартну висоту перетину рельєфу і т.п.

Точність плану - це середня помилка положення об'єкта або чіткого контуру щодо найближчих пунктів знімальної основи. Згідно з Інструкцією ця помилка не повинна перевищувати 0.5 мм в масштабі плану; в гірській місцевості цей допуск збільшується до 0.7 мм.

Потрібний масштаб зйомки розраховується по допуску 0.5 мм на плані. Якщо задана помилка взаємного положення об'єктів в натурі дорівнює, наприклад, 1 м, то масштаб зйомки повинен бути:

1 / М = 0.5 мм / 1 м = 1/2 000.

План будується в два етапи відповідно двома етапами виконання зйомки:

наноситься геодезична основа, тобто пункти державної геодезичної мережі, пункти мереж згущення і пункти знімальної основи їх відомим прямокутним координатам;

наноситься ситуація, тобто наносяться пікети щодо пунктів знімальної основи в місцевих полярних системах координат, і малюються контури і рельєф.

Спочатку на аркуші ватману будують координатну сітку квадратів зі стороною 10 см за допомогою спеціальної лінійки Дробишева; координати кутів квадратів підписують. Потім за координатами, обраним із спеціальних таблиць по номенклатурі листа, будують кути рамок трапецій. Іноді плани будуються не в шестіградусних, а в Триградусне зонах.

Помилка положення вершин квадратів координатної сітки повинна бути порядку графічної точності - 0.1 мм. При розмірах сітки 50 * 50 см величина 0.1 мм відповідає розі 0.7 '. Жоден транспортир не забезпечить такої точності побудови кутів, тому прменяют непрямий спосіб побудови прямого кута. За лінійці Дробишева з точністю 0.1 мм відкладають катети довжиною 50.00 см і гіпотенузу довжиною 70.71 см; побудований таким чином прямий кут в трикутнику матиме необхідну точність.

Всі пункти знімальної основи, з яких виконувалася зйомка, і пункти опорних мереж, які потрапляють на даний лист плану, наносять на плани по їх координатах.

Пікети наносять в місцевих полярних системах координат за допомогою транспортира і поперечного масштабу або за допомогою тахеографа (кругового транспортира з лінійкою на прозорій основі). Біля кожного пікету підписують його номер і позначку.

Потім, використовуючи абрис, викреслюють ситуацію в умовних знаках і проводять горизонталі.

Складений план виносять на ділянку місцевості і виконують його контроль або на око, або інструментально. Після перевірки план викреслюють в туші в один або кілька кольорів, наносять всі підписи, оформляють рамки і зарамкове простір, заповнюють формуляр.

 



Попередня   60   61   62   63   64   65   66   67   68   69   70   71   72   73   74   75   Наступна

Цифрові топографічні карти | геометричний спосіб | аналітичний спосіб | механічний спосіб | Поняття про скороченні площі ділянки | Класифікація геодезичних мереж | Закріплення геодезичних пунктів на місцевості | Знімальну основу топографічних зйомок | Принцип топографічної зйомки | Класифікація зйомок |

загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати