Реферати

Реферат: Проект геодезичного обґрунтування стереографической зйомки масштабу 1:5000

Треккинг. Поняття і дослідження треккинга - "самодіяльного пішого походу в горах, самоціллю якого не є подолання природних перешкод" - на прикладі сходження на Ельбрус. Кілька особливостей туризму в несприятливих умовах високогір'я.

Історія родини - історія Росії. Вивчення родоводу як необхідність повноцінного розвитку історичної науки. Генеалогічне древа Володимира Леніна-Ульянова. Дослідження значимості історії родин у роботах В. П. Алексєєва. Відношення сімейства Пузицких до переворотним подій ХХ століття.

Приєднання Неопатреи до Афін. Роздягнув фессалийского держави. Життя і діяльність герцога афінського Вальтера де Бриеннь. Відозва папи Іоанна XXII про підтримку герцога. Похід Вальтера проти каталанцев. Могутність морських республік Італії. Діяльність банкірського будинку Аччьяйоли.

Економічна реформа Петра I. Етапи економічної політики Петра I. Удосконалювання торгівлі і вільного підприємництва, проведення індустріалізації і грошової реформи. Стимулювання розвитку легкої промисловості і створення галузей важкої індустрії, уведення монополії.

Уніфікація конструкцій електронних засобів. Сутність державної системи стандартизації. Основні задачі і мети стандартизації. Єдина система конструкторської документації. Характеристика різновидів стандартизації: обмеження (симлификация), типізація, агрегатування, уніфікація.

ЗАВДАННЯ НА КУРСОВУ РОБОТУ:

1. Площа ділянки зйомки: S=40 km2М 1:25.000

2. Номенклатура листа карти М 1:25.000

"Котиранта": У-36-119-а-а, б

3. Вихідні пункти ГГС:

пункт тріангуляції III класу: A, B, C,D,E

Оцінки пунктів отримані з нівелювання III класу.

4. Масштаб аерофотоснимков 1: 10000

5. Подовжнє перекриття Px: 60 %

6. Поперечне перекриття Py: 30 %

7. Система координат умовна, висот - Балтійська.

УВЕДЕННЯ.

Топографічні карти, створені в результаті обробки даних топографічної зйомки, використовують у різних областях людської діяльності. Без карт неможлива робота з прокладки нафтопроводів і газопроводів, будівництву електростанцій, міст і міських чи селищ таких гігантів як БАМ і Камаз. Карти потрібні для охорони навколишнього середовища, працівникам сільського господарства й економістам, метеорологам і ґрунтознавцям, етнографам і залізничникам, геофізикам і вулканологам; потрібні карти і космонавтам, що освоюють космічний простір. Жодна галузь науки і промисловості сьогодні не може обійтися без карти; не можна забувати і того, що без карти немислима надійна оборона рубежів наший Родін. Особливо велика в рішенні всіх цих задач роль карт великого масштабу. Створюваний план передбачається використовувати для складання технічного проекту промислового підприємства, тому, метою курсової роботи є створення проекту геодезичного обґрунтування стереотопографической зйомки масштабу 1:5000. У зв'язку з цим у роботі передбачається розглянути наступні далі питання:

1. Вивчення ділянки зйомки

2. Методи створення і планового обґрунтування великомасштабних топографічних зйомок

3. Методи створення висотного обґрунтування великомасштабних топографічних зйомок

4. Зведення про аерофототопографической зйомку

5. Кошторисна вартість ділянки

1. ВИВЧЕННЯ ДІЛЯНКИ ЗЙОМКИ .

1.1. Фізико-географічна характеристика району робіт.

Ділянка робіт знаходитися в Тарском районі Новосибірської області. Для заданого об'єкта відзначимо наступні характеристики.

Клімат: Середньорічна температура повітря - "-" 0.20. Середня температура липня - від +190до +210, січня - від -150до -200. Річна кількість опадів - 300-450 мм: у травні-червні, як правило, випадає 90-100 мм, у серпні-вересні - 120 мм. Холодний період продовжується приблизно 181 днів. Полевой період починається наприкінці травня і закінчується на початку жовтня (тривалість біля п'яти місяців).

Рельєф: Поверхня в основному рівнинна , місцями горбиста. Південна частина - рівнина з невеликими пагорбами з абсолютними оцінками 90-110 м. З ухилом на північний схід. Поверхня району розчленована долинами рік і каналів. Найбільші оцінки поверхні землі: 138 м. Найменші оцінки поверхні землі: 80 м. Крутість схилів і кути нахилів місцевості 1%.

Гідрографія: На ділянці робіт маються ріки і струмки шириною до 25 м; канали шириною більш 10 м; ріки і струмки більш 15 м. Водяні перешкоди можна перебороти мостами (дерев'яними, кам'яними). Довга мостів 50-75 м; ширина 25 м; вантажопідйомність 5-30 т. Річкова мережа району представлена невеликою рікою Сирханйоке з безліччю припливів каналів (Тански, Хуткоя, Мюлю) і струмків, в основному не глибокими, маловодними. Тривалість повіддя приблизно 36 днів, з початку квітня до десятих чисел травня. Літньо-осіння межень тривати з початку червня до двадцятих чисел жовтня (приблизно 130 днів).

Дорожня мережа: У районі маються ґрунтові , асфальтовані , польові дороги і залізничні полотнини загального користування. Більшість доріг має тверде покриття (глина, асфальт, щебінь). У період дощів до будь-якого населеного пункту можна добратися по шосейній дорозі . Випадання рясних опадів не буде перешкоджати

руху транспортних засобів по асфальтованій дорозі. По проселочним дорогах з курним покриттям рух буде утруднено.

Рослинний покрив і ґрунти: Велика частина району відноситися до лісостепу. Загальна площа лісового фонду 78.6 тис. га, у тому числі лісова - 95.3 тис. га. Лісистість району - 16.4%. Переважають соснові і березові насадження, що займають 78.5% покритої лісом площі, під осичняками зайнято 12.2%, сосниками - 9.3%. Змішані листяний^-хвойно-листяні ліси: висота дерев - 16-20 м; щільність - 4-5 м. Глибина промерзання ґрунту: 1.5 м. Глибина відтавання ґрунту: 1.5 м.

Зв'язок: Усередині району населення обслуговується засобами районного вузла федерального поштового зв'язку з його 19 відділеннями і районним вузлом електрозв'язку. Монтована ємність 14 телефонних станцій - 2.8 тис. номерів. У районі мається 1.5 тис. радіоточок. Здійснюється прийом трьох програм телебачення 75% населення району; 25% - населення охоплено тільки двухпрограммним віщанням.

1.2. Топографо-геодезична вивченість ділянки зйомки.

Для складання проектів геодезичних мереж згущення можуть бути використані пункти державних геодезичних мереж 1, 2, 3, 4 класів, а також репери нівелювання I, II, III, IV класів, розташовані на місцевості з визначеною щільністю.

На територіях, що підлягають зйомкам у масштабі 1:5.000, середня щільність пунктів державних геодезичних мереж 1-4 класів довга повинна бути доведена до одного пункту на 20-30 км2і одного репери на 10-15 км2.

На ділянці робіт6 пункту ГГС - це пункти тріангуляції 3 класи: A,B,C,D,E. Їхня щільність задовольняє інструкції, тому що площа ділянки 40 км2. Оцінки пунктів ГГС отримані з нівелювання III класу, отже щільність задовольняє інструкції.

а) пункти тріангуляції 3 класи: A,B,C,D,E; оцінки пунктів отримані з нівелювання III класу.

б) для демонстрації закріплення вихідних пунктів приводиться малюнок:

в) висоти сигналів залежать від умов видимості між пунктами ГГС.

1.3. Визначення номенклатури топографічних планів.

Номенклатуру топопланов у Росії одержують відповідно до прийнятого разграфкой. Для планів масштабу 1:5000 створюваного на ділянці площею більш 20 кв. км., в основу разграфки застосовуються 1:1000000. Визначимо номенклатуру листа карти масштабу 1:1000000 на которую попадає ділянка

У-36

600600

640640

300360

М 1:1000000

Лист карти М 1:100 000 виходить з листа карти М 1: 1000 000 шляхом розподілу його на 144 частині.

Визначення номенклатури карти М 1: 100 000.

У-36-119

63000'

63020'

35000' 35030'

Номенклатура листа карти М 1:100 00 : У-36-119. Номенклатура листа карти М 1: 5000 виходить з листа карти М 1: 100 000 розподілом його на 256 частин.

У-36-119

У результаті зйомки вийшло 12 аркушів карти М 1:500 наступної номенклатури:

У-36-119-67 У-36-119-68 У-36-119-69 У-36-119-70

У-36-119-83 У-36-119-84 У-36-119-85 У-36-119-86

У-36-119-99 У-36-119-100 У-36-119-101 У-36-119-102

2. Метод створення планового обґрунтування великомасштабних топографічних зйомок.

2.1. Побудова планових геодезичних мереж сгущенияі класу, 1 і 2 розряди.

Основою топографічних зйомок є пункти державної мережі 1,2,3 і 4 класів, а так само пункти нівелірних мереж I,II,III,IV класів. При зйомці масштабу 1:5000 середню щільність пунктів державної геодезичної мережі доводять до одного пункту тріангуляції, чи полігонометрії на 20-30 км2. Однак кількість цих пунктів, як правило, недостатньо для провидіння великомасштабних зйомок.

Планова положення пунктів геодезичних мереж (x;y) можна визначити двома основними способами: астрономічним і геодезичної.

Астрономічний метод - це визначення географічних координат у кожній крапці незалежно від інших крапок зі спостереження небесних світил.

Геодезичний метод - координати крапок одержують додаток на місцевості геодезичних побудов (тріангуляції, полігонометрії і т.д.). У цьому випадку виходять координати геодезичних крапок.

Тріангуляція: система трикутників, у яких обмірювані всі кути. Елемент мережі - трикутник з обмірюваними кутами. Якщо в трикутнику ABC відомі сторона і три кути то дві інші сторони можна обчислити по теоремі синусів.

B AB*sinB AB*sin A

AC = -; BC= -

sin C sin C

A C

Якщо мається ланцюжок трикутників, то в трикутниках прилягаючих до ABC можна аналогічно обчислити сторони, якщо відомі всі три кути.

B D

A C

Тирлатерация : якщо в трикутнику ABC замість кутів вимірити всієї його сторони, то мережа состоящая з таких трикутників у який кути, а потім координати, одержують із тригонометричних обчислень.

Кутовий^-лінійно-кутові мережі - найбільш твердий вид мережі, виміряються всі кути і всі сторони, обумовлені елементи мережі обчислюють по обмірюваних чи кутах по обмірюваних довжинах, чи спільного їхнього використання.

Полігонометрія: ця геодезична побудова, що представляє собою ламану лінію, чи систему ламаних ліній, який виміряються довжини сторін і кути повороту.

Одиночних хід:

b1,...,bn+1- при.

Щоб одержати координати теодолітного ходу треба знати:

x1,y1; xn+1,yn+1; an,ak

така схема з одним вихідним напрямком використовується для наочності і математичної обробки.

Звичайно:

Система ходів з вузловою крапкою:

У системах із двома вузловими крапками:

Суцільна мережа містить один чи кілька полігонів. Полігонометрію поділяють на магістральну і параллактическую, у залежності від того, як виміряються сторони ходів. Якщо сторони полигонометрических ходів (мережі) вимірюють безпосередньо (дротом) - полигонметриямагистральная. Один з видів магістральної полігонометрії: далекомірна (светодальнамерная). Якщо за якимись причинами ряд сторін не можна вимірити безпосередньо, то будують на місцевості "У". З крапок ходу вимірюють параллактические кути j1j2(теодолітом).

Якщо позначимо АВ через d (АВ=d).

АТ = d1; ОВ = d2;

b j1

d1= - * ctg - ;

2 2

b j2

d2= - * ctg - ;

2 2

b j1j2

d = - (ctg - + ctg -)

2 2 2

Вимога: це один з методів побудови геодезичних мереж. IV клас, I і II розряд відносять до мереж згущення. При цьому IV клас відноситься до мереж згущення тоді, коли розвивається на об'єктах великомасштабних зйомках. При цьому мережа 4-го класу створюють зі зниженою точністю стосовно державної полігонометрії IV класу. Якщо прокладаються рівнобіжні ходи;

Пункти полигонометрических ходів закріплюються постійними знаками (з урахуванням вимог щільності землі).

Забороняється проложение висячих ходів:

У виняткових випадках дозволяється проложение замкнутих ходів, але тільки для I і II розрядів. Вимога: визначення не менш 2-х дирекционних кутів (вихідних).

Вимір дирекционних кутів сторін ходи може бути виконане з астрономічних спостережень азимутів.

Замкнутий хід з координатою прив'язки.

Координатна прив'язка може бути виконана способами чи прямої зворотної кутової зарубки. При цьому для контролю кутових вимірів два чи більш дирекционних кути, їх визначають з астрономічних спостережень.

Полігонний хід повинний спиратися на два вихідних пункти і повинні бути обмірювані два прилежащих кути. Для контролю на вихідному пункті спостерігають не менш двох вихідних напрямків.

Щільність пунктів мереж згущення повинна досягти одного пункту на кв. км для незабудованої території; і чотири пункти на 1 км2- забудована територія.

Вимоги

4 кл.

1 р.

2 р.

Граничний периметр полігона (км)

30

15

9

Гранична довжина окремого ходу (км)

15

5

3

від вихідного пункту до вузлового (км)

10

3

2

між вузловими крапками (км)

7

2

1.5

довга сторін (км)

Max

2.00

0.80

0.35

Min

0.25

0.12

0.08

Середня

0.50

0.30

0.20

число сторін у ході не більш

15

15

15

Вимір кутів по нев'язаннях

ходів і полігонів

3"

5"

10"

Відносна помилка ходу не більш

1/25000

1/10000

1/5000

Припустимі кутові нев'язання

ходів і полігонів

5"*n 1 /2

10"*n 1 /2

20"*n 1 /2

n - число кутів у чи ході в полігоні. При зміні ліній светодальномерами дозволяється збільшувати довжини сторін на 30%.

Так само дозволяється збільшувати на 30% і довжини ходів 1-го і 2-го розрядів. При цьому не рідше, ніж через 3 км 15 сторін визначають дирекционние кути з точністю 5"-7". При проектуванні полигонометрических ходів і їхніх систем вибирають ділянки, зручні для проведення лінійних вимірів. Побудова геодезичних мереж полигонометрическим методом виконують відповідно до вимог технічної "Інструкції".

З усіх вище перерахованих мереж у даній роботі ми використовуємо спосіб полігонометрії.

Усього запроектованих ходів: 7.

Характеристика запроектованих ходів.

Назва

ходів

Довга

ходів, км

m b (сек)

m S (див)

1/T

A-B

15,3

2

1,2

B-D

6,1

2

1,2

A-E

6,5

2

1,2

B-C

6,7

2

1,2

Якщо між пунктами полігонометрії не можна забезпечити пряму видимість із землі, то над пунктами встановлюються зовнішні знаки. А щоб підняти над землею і візирною метою, і теодоліт використовують сигнал (металевий, частіше дерев'яний), як правило чотиригранний. У

2.2 Оцінка точності запроектованих полигонометрических ходів

Оцінимо ходи і визначимо який хід є витягнутим.

Хід витягнутий, якщо [S]/L < 1/3

Хід IV класу В

S- довга ходу S=61.2

L- довга замикаючої L=21.6

хід зігнуть

Хід B-D

S- довга ходу S=26.8

L- довга замикаючої L=18.9

Хід вигнутий

Хід 2 розряди В-А

S- довга ходу S=14.0

L- довга замикаючої L=11.6

хід витягнутий

Хід 1 розряду З

S- довга ходу S=24.2

L- довга замикаючої L=8.6

2.3. Оцінки точності ходів.

Витягнутий хід.

Оцінимо ходи : Ягодн.-Рп300.-Храпово., ПП40.-ПП12.,

ПП25.-ПП8; по формулі:

гдемb2n+3

M2= n * ms2+ - * L2* - ,

r212

ms- погрішність виміру сторони;

mb- погрішність виміру кута;

r - радіальна міра кута;

L - довжина замикаючої;

n - число сторін.

M - СКО

1. Хід F-E.

5214

M2= 11 * 1.44+ - * 10.049*1010* - = 89.11див, М=9.4див

4 * 101012

L = 3.17 (km).

Допуск:M 1 1 1

- - £ - ; - £ -

[S] Т 19149 10000

Висновок: Виміру ходи проведені в допуску.

Вигнутий хід.

Оцінимо ходи:F-A

,; по формулі:

mb22

M2= n * ms2+ - *[ D0,i] , 1.2

r2

де

D0,і- відстань від центра ваги ходу до кожної крапки ходу.

1. F-A.

[D0,і]2= 74.74*1010мм;

22

М2= 14* 1.22+ - 74.74*1010= 94.9див Þ М = 9.74 див.

4*1010

Допуск:

M 1 1 1

- - £ - ; - £ -

[S] T 64615 25000

Висновок: Виміру ходи проведені в допуску.

2.4 Прилади для кутових і лінійних вимірів.

Для побудови геодезичних мереж згущення 1 і 2 розрядів вимагаються точні прилади, що дозволяють вимірювати кути з точністю від 5" до 10", а довжина ліній з погрішністю від 1 до 4 див. Для створення геодезичної основи топографічних зйомок застосовують як вітчизняні так і закордонні светодальномери. До них відносяться МСД 1М, СМ 5, 2СМ2, ЕОК 2000 і інші. Ці светодальномери дозволяють вимірювати довжини ліній від декількох метрів до 2-3 км із погрішністю 1: 10000 - 100000.

Технічні характеристики светодальномеров.

Найменування светодальномеров, країна виготовлювач

Рік

випуску

Дальність дії в м

СКП

изм. у мм

Маса

у кг

СМ 5 (Росія)

1977

500

30

16

2СМ2 (Росія)

1976

2000

20

22

ТА (Росія)

1981

2500

20

15

ЕОТ2000 (Німеччина)

1977

2000

10

40

ЕОК2000 (Німеччина)

1968

2000

10

12

Довжини ліній у полігонометрії 2 розряди можуть бути обмірювані оптичним далекоміром ОТД, тахеометром ТД, а так само REDTA 002 (ГДР). Далекомір ОТД призначений для виміру довжин ліній у діапазоні від 35-400 м з відносної среднеквадратической погрішністю з одного прийому 1:6000.

Оптичний редукційний тахеометр REDTA 002 дозволяє вимірити горизонтальні і вертикальні кути зі СКП 4"-5", а також горизонтальні проложения до 180 м з відносної СКП 1:5000.

Для лінійних вимірів у полигонометрических ходах 1 і 2 розряди застосовують далекомір ПЕКЛО 1М. Він дозволяє вимірювати відстані з граничною відносною погрішністю порядку 1:10000 при натягу дроту вантажем у 15 кг і 1:5000 при натягу дроту динамометром. Діапазон вимірюваних ліній, що рекомендується, за допомогою ПЕКЛО1М складає 50-500 м.

Кути на пунктах полігонометрії і тріангуляції 1 і 2 розрядів вимірюють оптичними теодолітами типу: Т2, 2Т2, Т5, Т5А, Т5ДО, 2Т5ДО, а також THEO - 010, THEO - 020, У1, З1, ТІ-D1 і іншими равноточними їм.

Вимір кутів виконують способом кругових чи прийомів способом вимір окремого кута. Для ослаблення впливу погрішностей центрувань і редукций полігонометрії застосовують трехштативную систему виміру кутів.

Характеристики теодолітів

Т2

Т2А

2Т2

Т5

Т5ДО

Т5А

2Т5

2Т5ДО

Точність відліку

0.1"

0.1"

0.1"

0.1"

0.1"

0.1"

0.1"

0.1"

СКП виміру

кута одним

прийомом

3"

3"

2"

6"

5"

6"

5"

5"

Маса теодоліта, кг

5.2

5.2

4.8

3.5

3.5

3.6

3.7

3.5

У даній роботі на пунктах полігонометрії ми вимірюємо кути оптичним теодолітом - 2Т2.

Для створення геодезичної основи топографічних зйомок застосовуємо светодальномер - 2СМ2.

2.4 Методи для кутових і лінійних вимірів.

Для виміру кутів застосовують наступні методи: спосіб кругових прийомів, спосіб окремого кута, трехштативная система.

Спосіб кругових прийомів.

Спосіб застосовується тоді, коли на пункті полігонометрії мається більше двох напрямків.

1. Якщо пункт- вузлова крапка.

2. Якщо це вихідний пункт. Нехай буде більш двох напрямків,

A B тоді один з напрямків вибирається наблюда-

телем за початкове, наприклад ОА. При КЛ наво-

дят теодоліт на А и встановлюють по лімбі від-

рахунок близьким до нуля, відлік беруть двічі (по

барабанчику мікрометра). Потім обертають тео-

долитий по годинній стрілці беруть відлік на B,C,D

D C

і A, потім проти вартовий стрілки, тобто в зворотному напрямку при КП A,D,C,B,A. Ці дії складають один прийом. Число прийомів залежить від класу, розряду і від приладу. Наприклад: у полігонометрії першого розряду теодолітом 2Т-2 кути треба вимірювати двома прийомами.

Спосіб окремого кута.

Застосовують тоді, коли на пункті два напрямки.

(усі крапки крім вузлових і вихідних).

Спостереження виконують обертаючи в кожнім напівприйомі алідаду тільки в одному напрямку (погодинній стрілці).

У цьому способі не виконують замикання обрію.

А В Ð КЛ = В-А;

Ð КП = У.

0

Крім цього, у прийомі обертання теодоліта роблять по чи вартовий проти вартовий.

Трехштативная система.

Це метод виміру кутів.

Як візирні мети використовують спеціальні марки.

І теодоліт і марки при закріпленнях закріплені в підставки. Підставки закріплюються на штативах. При вимірах як прилад, так і візирна мета повинні бути встановлені точно над центрами пунктів, тобто осі марок і теодоліта повинні проектуватися в центр пункту. Спочатку міряємо кут ABC. Над пунктами встановлюємо штативи з закріпленими на них підставками (без теодоліта). За допомогою оптичних центрів. У підставки крапок А и С ставляться марки, у крапку В - теодоліт, потім задній штатив переносять з А на D і центрують. Не торкаючи штатив з підставкою в крапці В и С, виймаємо теодоліт і марку, і змінюємо їх місцями.

A C

B D

У роботі ми використовуємо спосіб кругових прийомів і спосіб окремого кута.

Способом кругових прийомів ми вимірюємо на станціях:

A,B,E,4,3,1. А на всіх іншим застосований спосіб окремого кута.

Вимір ліній светодальномером

Припустимо, що в деякий момент часу Т1 передавач, розташований у пункті А одержує в напрямку до пункту В електромагнітні хвилі у виді окремого імпульсу (тобто переривчасто), що потім відбивається й у момент часу Т2 приходить назад у пункт А. Виміривши проміжок часу Т2-Т1 і знаючи швидкість поширення ел. м. хвиль v, можна підрахувати відстань D між пунктами А и В, припускаючи при цьому, що ел. м. Хвилі поширюються прямолінійно: 2D=v(T2-T1), відкіля D=v*Г/2, де Г - час поширення ел. м. хвиль, рівне Т2-Т1. Отже, установивши на одному кінці лінії приемопередатчик, що випромінює і приймає ел. м. хвилі, а так само пристрою для виміру часу поширення цих хвиль, а на іншому відбивач, можна визначити відстань D. Такий пристрій, що складається з двох частин, називається далекоміром.

3. Методи створення висотного обґрунтування великомасштабних топографічних зйомок.

3.1Висотні геодезичні мережі створюються методом нівелювання .

Вони необхідні для забезпечення основи топографічних зйомок усіх масштабів, а так само для рішення народногосподарських, наукових, інженерно-технічних і оборонних задач. На ділянці запроектований 1 хід IV класу, інші технічне нівелювання.

При створенні висотної основи топографічних зйомок застосовують нівеліри з циліндричними чи рівнями з компенсаторами. Для нівелірних робіт при великомасштабних зйомках одержали поширення точні технічні нівеліри. При нівелюванні IV класу можуть бути використані нівеліри, що випускаються серійно в Росії, Н3, НС3, НС4, НСК4, а так само закордонні нівеліри Ni-007, Ni-B5, Ni-B6 і інші.

Технічне нівелювання роблять за допомогою наступних нівелірів: НСК4, НТ, Ni-050, Ni-D3, Ni-E2 і інших.

Для нівелювання III і IV класів застосовують двосторонні триметрові дерев'яні рейки (типу РН-3). При цьому випадкові погрішності метрових інтервалів допускають відповідно 0.5 і 1.0 мм.

При технічному нівелюванні використовують як триметрові цільні рейки, так і складні однобічні рейки довжиною 3-4 метра (РН-10 відповідно до ДСТ 11158-7

Деякі характеристики нівелірів, що випускаються вітчизняною і закордонною промисловістю.

Тип нівеліра

Країна

изгот-ль

Збільшення зорової

труби (кр)

СКП на 1км (мм)

Маса

нівеліра

(кг)

Н2

Росія

40

2

6.0

Н3

Росія

30

3

1.8

НС4

Росія

30

6

2.5

Ni-007

Німеччина

31.5

3

3.9

Ni-025

Німеччина

20

2-3

1.8

Ni-B3

ВНР

28-32

2

2.3

НТ

Росія

23

10-15

1.2

НТС

Росія

20

15

1

Ni-050

Німеччина

16-18

5-10

1

2.4.1. Оцінка точності нівелірних побудов.

При проектуванні нівелірних ходів і мереж, створюваних як висотну основу топографічних зйомок, установлюють погрішності оцінок реперів у найбільш слабкому місці. При цьому думають, що ваги обмірюваних перевищень назад пропорційні довжинам ліній, а середні квадратические випадкові і систематичні погрішності на 1 км ходи відомі.

Клас нівелювання

hв мм на 1 км

dв мм на 1 км

III

5

0.5

IV

10

1.0

Технічне

25

2.5

Оцінка точності нівелірного ходу.

Нівелірний хід.

Для обчислення погрішності оцінки репера і зрівняного нівелірного ходу (мал.3) рекомендується формула

LA,і

мн сл.=h(LA,і(1 - -))1/2, (1.3)

L

де

h - СКП перевищення на 1 км подвійного ходу;

LA,і- Довжина нівелірного ходу від початкового

репера А до крапки і.

L - довжина всього нівелірного ходу.

Для середньої крапки ходу

мн сл.= 0.5 h L1/2(1.4)

Для обліку впливу погрішностей вихідних даних у нівелірному ході після уравнивания маємо:

LA,і

мнид= - mAB, 1.5

L

де

мнид- погрішність репера (оцінки) і, обумовлена помилками вихідних даних;

mAB- помилка взаємного розташування вихідних реперів А и В.

Для середньої крапки нівелірного ходу має місце наступна формула:

мн ид= 0.5 mAB, 1.6

витекающая з формули (1.5)

Сумарна погрішність положення середнього пункту нівелірного ходу на підставі (1.4) і (1.6) виражається формулою:

мн2= 0.25 (h2L+mAB2), 1.7

При цьому покладається, що вплив систематичних погрішностей незначно в порівнянні з іншими помилками.

Оцінка точності системи ходів з вузловою крапкою.

Розглянемо систему трьох ходів (мал. 4), де Рп1, Рп2, Рп3 - вихідні репери.

Система нівелірних ходів з вузловою крапкою.

На підставі теорії оцінки точності зрівняних елементів одержимо формулу для обліку впливу випадкових погрішностей вимірів

мнсл=h(L1- (L1(L2-L3))/N)1/21.8

У формулі 1.8 позначено:

мнсл- погрішність оцінки вузлової крапки;

L1(L2-L3- довжина ходів у км;

N = L1L2+ L1L3+ L2L31.9

Тому що вихідні репери в загальному випадку не можна вважати безпомилковими, то виникає необхідність обліку погрішностей вихідних даних. Погрішність оцінки вузлової крапки в системі трьох ходів (мал.) можна підрахувати по формулі:

L1

мнид=- * (L32* m2DH2,1+ L22m2DH3.1)1/2, 1.10

N

де мнид- погрішність оцінки вузлової крапки за рахунок погрішностей оцінок вихідних реперів;

m2DH2,1+ m2DH3.1- погрішність взаємного положення вихідних реперів.

Якщо прийняти m2DH2,1+ m2DH3.1= mDH, то

L1

мнид= - * mDH(L22L32)1/2, 1.11

N

У даній роботі оцінку точності нівелірного ходу виконуємо по формулі:

m= h (LА,і(1-LA,і/L))1/2.

h = 10 мм на 1 км ходи для IV і h =25мм на 1км ходи для технічного нівелювання

1. A-F

LA,i=9.5 km

L=16.33 km

mAB=10(9.5(1-9.5/16.33))1/2=19.33 mm

2 F-ОП

LAi=6.4 км

L=12.2 км

M=10(6.4(1-6.4/12.2))1/2=17.4

Висновок: оцінка точності нівелірного ходу не перевищує припустимого значення.

У даній роботі ми використовували нівелір Н3.

У нівелюванні IV класу спостереження на станції виконують у наступному порядку:

1. Установлюють нівелір у робоче положення за допомогою настановного чи циліндричного рівня.

2. Наводять трубу на чорну сторону задньої рейки, приводять пухирець рівня піднімальним чи елеваційним гвинтом точно на середину і беруть отсчети по верхній і середній нитках.

3. Наводять трубу на чорну сторону передньої рейки і виконують дії зазначені в п.2.

4. Наводять трубу на червону сторону передньої рейки і беруть відлік по середній нитці.

5. Наводять трубу на червону сторону задньої рейки і беруть відлік по середній нитці.

При роботі нівелір з компенсатором отсчети по рейці беруться відразу ж після примари нівеліра в робоче положення і наведення труби нівеліра на рейку.

По закінченню нівелювання по лінії між вихідними реперами підраховують нев'язання, що не повинна перевищувати 20 мм * L1/2(нев'язання замкнутих полігонів у нівелюванні IV класу).

4. Короткі зведення про аерофототопографической зйомку.

Топографічні зйомки в СРСР виконують аерофото-топографическим., мензульним, тахеометричним і іншим методами. В даний час створення планів великих масштабів, як правило, роблять на основі матеріалів аерофотознімання. При цьому основними способами складання великомасштабних планів є стереотопографический і комбінований. Ці способи застосовують у залежності від характеру рельєфу місцевості, ступеня забудови міських територій і техніко-економічних умов.

Стереотопографический способсоздания великомасштабних планів застосовують для відкритих, незаселених ділянок місцевості, а також для забудованих територій з одноповерховою чи багатоповерховою розосередженою забудовою. Сутність стереотопографического способу полягає в створенні контурної частини плану на основі матеріалів аерофотознімання й у рисовке рельєфу, виконуваного в камеральних умовах на універсальних стереофотограмметрических приладах.

Достоїнство стереотопографического способу є автоматизація цілого ряду складних процесів з використанням ЕОМ. Послідовність виконання при стереотопографическом способі створення планів великих масштабів представлена в технологічній схемі на мал.

Комбінований способсоздания планів застосовують для заселених ділянок місцевості, міських територій і селищ із щільною багатоповерховою забудовою. При комбінованому способі контурну часто плану створюють на основі матеріалів аерофотознімання, а дешифрування ділянки і рисовку рельєфу виконують на фотопланах безпосередньо на місцевості звичайними способами. Таким чином, комбінована зйомка є сполучення аерофотознімання з прийомами наземного (мензульного) зйомки.

Перевага комбінованого способу створення планів полягає в кращому відображенні форми рельєфу в рівнинних районах. У теж час недоліком цього способу є щодо великий обсяг польових робіт. Послідовність робіт при комбінованому способі створення планів визначена технологічною схемою на мал. Аерофотознімання місцевості виконують з літака (АН-30, МУЛ-14ФК) спеціальними автоматичними аерофотоапаратами (АФА). Фотографування місцевості роблять так, щоб оптична вісь аерофоаппарата не відхилялася від прямовисного положення більш ніж на 30.

У результаті аерофотознімання одержують рад взаємно перехрещують аерофотоснимков уздовж кожного маршруту. Необхідною умовою обробки аерофотоснимков є з перекриття поперек маршрутів.

Величини перекриттів встановлюють у залежності від масштабу створюваного плану і рельєфу місцевості, технічних засобів і умов виконання аерофотознімання.

Для великомасштабних зйомок рекомендуються наступні величини перекриттів аерофотоснимков:

- подовжнє 80-90 %;

- поперечне 30-40 %.

При виборі масштабу аерофотознімання враховують висоту перетину рельєфу і фокусна відстань (.fоб) аерофотоапарата, установленого на літаку. При цьому висоту польоту можна порахувати по формулі

H = fоб* m,

де m - знаменник масштабу аерофотознімання.

Для невеликих ділянок місцевості застосовують мензульну чи тахеометричну зйомку, якщо виконання аерофотознімання недоцільно.

Складання проекту розміщенням маркірування опознаков.

Перед виконанням польових робіт складають проект розміщення і геодезичної прив'язки планових і висотних опознаков, а так само проект маркірований опознаков. При виборі місця положення опознаков враховуються наступні вимоги:

- забезпечити опознакоми найбільша кількість аероснимков;

- полегшити геодезичну прив'язку аероснимков.

З цією метою опознаки розміщають у зонах поперечного перекриття. Крім того, опознаки повинні розташовуватися на місцевості, зручної для вимірів, а так само поблизу від вихідних пунктів. Забороняється розташовувати опознаки на крутих схилах, тіньових і закритих лісом ділянках місцевості.

Планові опознаки.

Планові опознаки (ОП) є геодезичним обґрунтуванням аерофототопографических зйомок.

Кількість ОП залежить від масштабу зйомки. При зйомках у масштабі 1: 2000 і 1: 5000 ОП розміщають рядами поперек аерофотосъемочних маршрутів (мал.). При цьому початок і кінець кожного маршруту забезпечують двома опорними крапками.

Відстань між рядами опознаков чи довгі секції приймають рівним 160-200 див у масштабі створюваного плану (у М 1:500 - 8-10 км). Крім того встановлюють додаткові планові крапки, а саме:

а) ОП у середині кожної секції, тобто через 80-100 див у масштабі створюваного плану (через 6-8 базисів фотографування);

б) три ОП у середині секції по границі ділянки зйомці, уздовж маршрутів аерофотознімання, тобто через 40-50 див у масштабі створюваного плану (через 3-4 базису фотографування).

У якості планових опознаков вибирають контурні крапки місцевості які можна визначити на аерофотоснимке з погрішністю не більш 0.1 мм. опознаками можуть служити пункти вихідної геодезичної мережі, що добре орієнтується на аерофотоснимках, а також крапки чітких контурів, зручні для визначення геодезичними способами.

Висотні опознаки.

Для обробки аерофотоснимков і стереотопографической рисовки рельєфу на універсальних приладах служать висотні опознаки (ОВ). Кількість ОВ залежить від масштабу фотографування, висоти перетину рельєфу, характеру ділянки зйомки і технічних характеристик аерофотоапарата. У зв'язку з цим виконують повну і дозволену висотну підготовку аероснимков. При дозволеній висотній підготовці ОВ розміщають рядами поперек аерофотосъемочних маршрутів у зонах поперечного перекриття аерофотоснимков. При цьому відстань між чи рядами довжини секцій не повинні перевищувати чотирьох базисів фотографування.

Границі ділянок зйомки уздовж аерофотосъемочних маршрутів забезпечують додатковими висотними крапками. У цьому випадку ОВ розміщають через два базиси фотографування.

При зйомці в масштабах 1:5000 і 1:2000 і висоті перетину рельєфу 1 і 0.5 м відстані між ОВ уздовж маршрутів не повинні перевищувати 2-2.5 км незалежно від масштабу аерофотознімання.

При проектуванні необхідно враховувати, що ОВ розташовують на місцевості з незначним ухилом, тому що положення опознака по висоті повинне бути встановлене (по аерофотоснимку) з погрішністю 0.1h, де h - висота перетину рельєфу. Як уже говорилося, у ряді випадків висотні опознаки сполучаються з плановими. Тоді прив'язка аерофотоснимков полягає у визначенні трьох координат (X,Y,H) крапок, що представляють ОПВ.

Прив'язка опознаков.

Полярний спосіб.

m2=ms2+ (mb2/ r2)* S2

S=0,35*105

mb=5'

m=2

m=2,18 sm

Пряма кутова зарубка.

m = mbb / r2sin2g * (sinb12+ sinb22)1/2

b =0,725*105див

b2=0?575*105див

b1= 380

b2= 620

b3=1180

b4=270

g1=800

g2=350

m1= 2.95 cm

m2= 5.36 cm

мср.= m1+m2/(2)= 4.16 cm

Проектування.

При аерофотозніманні об'єкта маршрути повинні мати напрямок "захід-схід" чи "север-юг" і продовжуються за границі знімальної ділянки на один базис фотографування при подовжнім перекритті аерофотоснимков 60% і два базиси фотографування при перекритті в 80%. Перший маршрут сполучають з однієї з рамок трапеції (границі ділянки зйомки). Відстань між осями маршрутів обчислюють по формулі:

l (100%- Py%)

By= - * m

100%

де

By- відстань між осями маршрутів на місцевості;

Py% - величина поперечного перекриття, виражена від площі;

l - розмір аерофотоснимка;

m - знаменник масштабу аерофотознімання.

Відстань між осями маршрутів на карті масштабу 1: М визначають з наступного співвідношення

By

by= -

M

де М - знаменник масштабу карти.

Нехай Py= 30%, 1:m = 1:10000, l = 18*18 див. У цьому випадку по формулі одержимо:

18див (100% - 30%)

By= - * 10000

100%

Чи By= 126,000 див.

При складанні проекту на карті масштабу 1:25000 маємо:

126,000 км

by= - = 5,03 див.

25.000

Загальна кількість маршрутів для аерофотосъемочного ділянки підраховують по формулі

Q

K = - + 1,

By

де Q - ширина ділянки місцевості.

Далі в обидва боки від соєю маршрутів відкладають відстань, обчислена по формулі:

l * m

S = -

2 M

Це дозволяє установити ділянки кожного аерофотосъемочного маршруту і виділити зони поперечних перекриттів, де розміщають планові і висотні опознаки відповідно до вимог "Інструкції":

При масштабах, прийнятих вище одержуємо:

18 див*10000

S = -= 3,6 (див).

2 * 25.000

Для визначення відстані між центрами аерофотоснимков уздовж одного маршруту використовують формулу:

l (100%- Px%)

Bx= - * m,

100%

де

Bx- базис фотографування, що представляє відстань на місцевості;

Px% - величина подовжнього перекриття аерофотоснимков;

Тоді базис фотографування, виражений у масштабі схеми, можна обчислити по формулі:

Bx

bx= - .

M

Думаючи, що Px= 60 %, напишемо

18 (100%- 60%)

Bx= - * 10000,

100%

Звідси Bx=720 м. На карті масштабу 1:25.000 відстань у 1080 м відповідає величині bx=2,9 див.

При складанні проекту аерофотосъемочних робіт підраховують кількість аерофотоснимков на ділянку зйомки. Число аерофотоснимков в одному маршруті визначають по формулі:

L

n = - + 3,

Bx

де

L - довжина ділянки місцевості.

Загальна кількість аерофотоснимков N = nk.

Визначення даних для зіставлення проекту розміщення опознаков.

N

Формули

Результат обчислення

Примітка

1

l(100% - P y %)

B y =-*m

100%

126000 (див)

Відстань між маршрутами (на місцевості)

2

B y

b y =-

M

5,03 (див)

Відстань між маршрутами (у масштабі карти)

3

l (100% - P x %)

B x =- * m

100%

720 (м)

Подовжній базис фотографування (на місцевості)

4

B x

b x = -

M

2,9 (див)

Подовжній базис фотографування (у масштабі карти)

5

Lm

S = -

2M

3.6(см)

Відстань від осі маршруту до границі аерофотознімання (у масштабі карти)

6

Q

K = - + 1

B y

5

Кількість маршрутів

7

L

n = - + 3

*B x

13

Кількість аерофотоснимков в одному маршруті

8

N = n * k

65

Загальна кількість аерофотоснимков

Планова і висотна підготовка аерофотоснимков.

Планове положення опознаков визначають, як правило кутовими чи лінійними зарубками, їх комбінаціями, а також теодолітними ходами, рідше мікротріангуляцією. Вибір того чи іншого способу прив'язки опознаков залежить в основному від характеру ділянки місцевості і щільності вихідних пунктів. Прив'язку опознаков дозволяється виконувати кутовими і лінійними зарубками з крапок теодолітних ходів. При цьому точність виміру довжин ліній у теодолітних ходах і зарубках повинна бути не менш 1/3000. При плановій прив'язці опознаков теодолітними ходами довжини ліній вимірюють оптичним далекоміром. Вимір кутів у теодолітних чи ходах зарубках можна виконати теодолітом Т15, Т15-ДО, Theo-120, 080 і т.д. Для планової прив'язки опознаков велике визнання у виробничників сискал светодальномер СМ5, що вимірює растояние до 500 м з помилкою 3мм.

Визначення висот опознаков роблять технічним нівелюванням за допомогою нівелірів НСК-4, НТ, НЛ-3, Ni-050, Д1, Е1 і ін. Як вихідні пункти для прив'язки опознаков можуть служити пункти ГГС, а також пункти мереж згущення першого і другого розрядів, що знаходяться в межах 0,5-10,0 км від обумовленого ОП при зйомці 1:5000.

Схема прив'язки ОП.

Спосіб планової прив'язки:

- пряма кутова зарубка.

Якщо на місцевості мається два вихідних пункти А и В з відомими координатами і є пряма видимість з цих пунктів на ОП, то виміривши гор. кути b1і b2, можна визначити з обчислень координат ОП. Приведена схема являє собою однократну зарубку, тобто така побудова, що дозволяє один раз без контролю визначити невідомі координати ОП. На карті усі виміри виконуються з контролем, тому при визначенні координати ОП використовують багаторазову, пряму кутову зарубку.

- зворотна кутова зарубка.

Це спосіб основної прив'язки ОП, при якому виміряються горизонтальні кути з ОП на вихідні пункти. Існує однократна зарубка - три вихідних пункти і дворазова - чотири.

На практиці застосовують дворазову зарубку. Цей спосіб застосовують, коли відстань від вихідного пункту до ОП значне, але головна умова - пряма видимість між ОП і вихідними пунктами.

- полярний спосіб

Цей спосіб прив'язки доцільно застосовувати при відстані між вихідними пунктами й ОП порядку 200-300 м. На місцевості вимірюють довжину даної лінії і кут, що примикає, для передачі дирекционного кута від вихідного напрямку. При цьому виконують додаткові виміри для контролю одержуваних результатів.

- лінійна зарубка

Прив'язку ОП лінійною зарубкою роблять від пунктів і сторін теодолітного ходу, а так само від найближчих пунктів геодезичної мережі і мереж згущення першого і другого розряду. Такий спосіб прив'язки доцільно застосовувати на рівній місцевості сприятливої для лінійних вимірів. Цей спосіб планової прив'язки ОП, при якому вимірюють відстань між ОП і вихідним пунктами.

Спосіб висотної прив'язки:

У цій прив'язці визначається Нувисотних чи планово-висотних опознаков.

Існує три способи прив'язки:

1. сполучення з вихідним пунктом

2. геометричне нівелювання - нівелювання горизонтальним променем. Застосовують для прив'язки ОВ на рівнинній чи слабопересеченной місцевості при зйомках з висотою перетину рельєфу 1-2 м. Через ОВ прокладають нівелірні ходи (як правило технічним нівелюванням) чи системи ходів.

ОВ (ОПВ)

Рп1(Н1) Н-? Рп2(Н2)

3. тригонометричне нівелювання - нівелювання похилим променем (теодолітом виміряються вертикальні кути). Застосовуються для гористої місцевості при зйомках з висотою перетину рельєфу 2,5 м. Часто вертикальні кути виміряються по сторонах зарубок, у цьому випадку визначають усі координати опознака. При тригонометричному нівелювання кути повинні вимірятися не менш, ніж по двох сторонах. Відстань від ОВ до исх. пунктів не повинне перевищувати 3 км.

ОВ

S1 S2 S3

ПП1 ПП2 ПП3

5. визначення кошторисної вартості проекту топографо-

геодезичних робіт.

Ретельно розроблений технічний проект польових і камеральних робіт має вирішальне значення у виконанні виробничого завдання. Технічний проект повинний бути обґрунтований з погляду витрат засобів, праці і часу.

Розрахунок кошторисної вартості проекту виконують на основі "збірника цін на проектні і изискательние роботи для будівництва". У цьому збірнику ціни на виробництво топографо-геодезичних робіт приведені в карбованцях у виді дробу: у чисельнику - ціна польових робіт, у знаменнику - камеральних. Крім того ціни дані окремо для польових і камеральних робіт відповідно до встановлених категорій складності.

Для стереотопографической зйомки М 1: 5000 установлено 5 категорій складності в залежності від характеру місцевості.

До першої категорії відноситься степова, а так само рівнинна слабопересеченная місцевість, місцевість з незначною кількістю великих контурів.

До другої категорії відносять напівзакриту рівнинну чи відкриту горбисту місцевість з вираженими великими формами рельєфу, крім того територія сільських населених пунктів з рідкою забудовою і правильним плануванням.

До третьої категорії відносяться відкрита передгірна місцевість з рельєфом середньої складності, а так само залесенная місцевість, тайгові роботи і частково заболочена тундра. У цьому випадку, територія невеликих міст і селищ з нескладною конфігурацією планування.

При розрахунку кошторисної вартості проекту геодезичних мереж враховують визначений склад робіт. Для побудови геодезичних мереж установлений наступний склад робіт: складання проекту геодезичної мережі, рекогнасцеровка пунктів і виготовлення центрів з бетонної чи суміші металевих труб, буравлення шпар, пробивання отвору в стіні будинку для закладки стінних чи центрів марок. Крім того складання абрисів, центрів і ін. робіт.

Для лінійних і кутових вимірів, а так само нівелювання, розрахунок цін виконаний з урахуванням витрат на підготовку (дослідження) приладів, що спостерігається по прийнятій програмі, польових обчислень у журналах і визначення попередніх координат. Витрати камеральних робіт полягають в уравнивание результатів вимірів, складання схем геодезичних побудові і каталогу (геодезичних) остаточних координат.

Кошторисна вартість.

пп

Назва робіт

Вимірник

С - ціна за ед. для другої категорії складності

V - обсяг

З * V - вартість

1

Будівля пірамід

1 зн.

127

12

1524

2

Закладка центрів: Полігонометрії 4 кл.

Полігонометрії 1р.

1 цін.

43

10

29

-

1247

-

3

Рекогносцировка, виміри кутів і ліній:

Полігонометрії 4 кл.

Полігонометрії 1р.

Полігонометрії 2р.

1 км

58

4.7

48

4.7

_ 31 _

4.8

12.6

22.08

17.8

730.8

59.2

_ 1059.6 _

103.75

552.57

85.5

4

Нівелювання IV кл.

Нівелювання техн.

1км. од. ходу

10

1.0

9

16.33

36.15

163.3

163.3

325

5

Планова прив'язка ОП

1 км 2

28

35

980

6

Висотна прив'язка ОП

1 км 2

32

35

1120

7

Стереотопографическая зйомка

1 км 2

79

38

35

2765

1330

S = 12508.42

Висновок: вартість комплексу робіт на ділянці складає 12508.42

Висновок.

У роботі виконаний проект геодезичного обґрунтування:

1. фізико-географічна характеристика району.

2. Топографо-геодезична вивченість ділянки зйомки.

3. Номенклатура топографічних планів.

4. Побудова планів ГСС IV класу, 1 і 2 розряди.

5. Оцінка точності запроектованих полигонометрических робіт.

6. Методи кутових і лінійних вимірів.

7. Побудови висотних мереж згущення.

8. Оцінка точності запроектованих нівелірних робіт.

9. Розрахунок числа маршрутів і в знімків при аеротопографической зйомки.

10. Проектування, складання проекту розміщення і маркірування опознаков.

11. Планова і висотна підготовка а-ф знімків.

12. Оцінка точності опознаков.

Кошторисна вартість проекту.

Література : Неволін А. Г. Курсова робота : проект геодезичного обґрунтування стереотопографической зйомки масштабу 1:5000

Селиханович В. Г. Геодезія