1. МЕТОДИКА САМОСТОЯТЕЛЬНОГО ИЗУЧЕНИЯ КУРСА
1.1. ОСНОВНЫЕ РАЗДЕЛЫ ПРОГРАММЫ КУРСА
Раздел 1. Тахеометрическая съемка.
Раздел 2. Теория погрешностей измерений.
Раздел 3. Общие сведения о построении геодезических сетей при съемке сельскохозяйственных земель на большой территории.
Раздел 4. Проекция и прямоугольные координаты Гаусса.
Раздел 5. Методы измерения и приборы, применяемые при создании геодезических сетей сгущения.
Раздел 6. Методы определения положения дополнительных пунктов.
Раздел 7. Уравнивание геодезических сетей сгущения.
1.2. РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
Основная
1. , , Геодезия. М., Недра, 1993
2. , Практикум по геодезии. М.;
Недра, 1985
Дополнительная
3. Геодезические сети специального назначения. М.; Картгеооцентр-Геодезиздат, 1999.
4 Инструкция по топографической съемке в масштабах 1:5000, 1:2000, 1:1000 и 1:500. М.; Недра, 1985.
5. Инструкция о построении государственной геодезической сети СССР. М.; Недра, 1966.
6. Условные знаки для топографических планов масштаба 1-10000. М.;
Недра, 1977.
7. Таблицы координат Гаусса-Крюгера и таблицы размеров рамок и площадей трапеций топографических съемок.
1.3. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИЗУЧЕНИЮ ОСНОВНЫХ РАЗДЕЛОВ КУРСА
Раздел 1. Перед выполнением контрольной работы 1.111 необходимо изучить 8.1—8.11 учебника [1]. Особое внимание должно быть уделено методике обработки тахеометрических ходов, съемке ситуации и рельефа, составлению плана по результатам тахеометрической съемки. Исходные данные для
выполнения контрольной работы выбираются из табл.2.1, (вариант задания равняется трем последним цифрам номера зачетной книжки минус 30*N, где N = 1;2;3. (Номер варианта не может превышать 30).
Например, если номер зачетной книжки 20023, номер варианта равен 23. Из табл. 2.1 выбираем исходные данные дирекционных углов Усово—216--222°01’,225—226--354°31', координаты точки 225: Х=+4217,80; У= —2381,44 ; высоты точек 225—219,91м, 216—223,17м. Если номер зачетной книжки 20065,
номер варианта 65-30*2=5.
Раздел 2. Перед выполнением контрольной работы 2.111 (задание 1) необходимо изучить по учебнику [1] 9.1—9.23.
Следует обратить внимание на определения и формулы вычисления : погрешности, средних квадратических погрешностей, дисперсии, предельной погрешности, веса, средней квадратической погрешности единицы веса, среднего арифметического и среднего весового. Студент при этом должен четко представлять разницу между равноточными и неравноточными измерениями, знать правила их обработки и оценки точности, уметь пользоваться общей формулой для оценки точности функции измеренных величин и формулами для оценки точности по невязкам.
После изучения теории необходимо освоить решение типовых задач в разделе 3 данных методических указаний. Только после этого следует приступать к решению контрольных задач, руководствуясь рекомендациями раздела 3.
Разделы 3, 4, 5, 6 курса изучаются по учебнику [I] (главы X, XI, XII, XIII, XV). Студент должен познакомиться со схемами и методами создания государственных геодезических сетей, сетей сгущения и съемочных сетей.
При изучении проекции и системы прямоугольных координат Гаусса необходимо обратить особое внимание на вопросы искажения длин линий и площадей, а также номенклатуры листов топографических карт и планов.
Лабораторные работы по этим разделам курса студент выполняет в период очной сессии. При этом непосредственно перед проведением лабораторных работ по вычислению координат дополнительных пунктов необходимо ознакомиться с разделом 5 настоящих методических указаний.
Раздел 7. Перед выполнением контрольной работы 2.111 (задание 2) необходимо по учебнику [I] изучить 16.1,16.2.
2. КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 1.111.
ТАХЕОМЕТРИЧЕСКАЯ СЪЕМКА
Таблица 2.1
Варианты индивидуальных заданий для выполнения контрольной работы 1.1 II. Тахеометрическая съемка
x216=4255,70, Y216= —2009,00*
№ вариантов | Дирекционные углы | Координаты т. 225, м | Высоты точек, м |
| |||
Усово— 216 О г | 225—226 | X | Y | 225 | 216 |
| |
1 | 221 11 | 353 41 | 4212,40 | -2380,84 | 209,19 | 212,46 | |
2 | 221 16 | 353 46 | 4212,94 | —2380,90 | 210,19 | 213,45 | |
3 | 221 21 | 353 51 | 4213,48 | -2380,96 | 211,27 | 214,53 | |
4 | 221 26 | 353 56 | 4214,02 | —2381,02 | 212,35 | 215,61 | |
5 | 221 31 | 354 01 | 4214,56 | —2381,08 | 213,43 | 216,69 | |
6 | 221 36 | 354 06 | 4215,10 | -2381,14 | 214,51 | 217,77 | |
7 | 221 41 | 354 1 1 | 4215,64 | -2381,20 | 215,59 | 218,85 | |
8 | 221 46 | 354 16 | 4216,18 | -2381,26 | 216,67 | 219,93 | |
9 | 221 51 | 354 21 | 4216,72 | -2381,32 | 217,75 | 221,01 | |
10 | 221 56 | 354 26 | 4217,26 | —2381,38 | 218,83 | 222,09 | |
11 | 222 01 | 354 31 | 4217,80 | —2381,44 | 219.91 | 223,17 | |
12 | 222 06 | 354 36 4218,34 | —2381.50 | 220,99 | 224,25 | ||
13 | 222 11 | 354 41 | 4218,89 | —2381,54 | 221.07 | 224,33 | |
14 | 222 16 | 354 46 | 4219,43 | -2381,59 | 222,15 | 225,34 | |
15 | 222 2 1 | 354 51 | 4219,97 | —2381,64 | 223,23 | 226,42 | |
16 | 222 26 | 354 56 | 4220,51 | —2381,69 | 224.31 | 227,50 | |
17 | 222 31 | 355 01 | 4221,05 | —2381,74 | 225.39 | 228,58 | |
18 | 222 36 | 355 06 4221,59 | —2381,79 | 226,47 | 229,66 | ||
19 | 222 41 | 355 1 1 | 4222,13 | —2381,84 | 227,55 | 230,74 | |
20 | 222 46 | 355 16 | 4222,67 | -2381 89 | 228,63 | 231,82 | |
21 | 222 51 | 355 21 | 4223.21 | -2381,94 | 229,71 | 232,90 | |
22 | 222 56 | 355 26 | 4223,75 | —2381,99 | 230.79 | 233,98 | |
23 | 223 01 | 355 31 | 4224,29 | -2382,04 | 231,87 | 235,06 | |
24 | 223 06 | 355 36 | 4224,83 | -2382,09 | 232,95 | 236,14 | |
25 | 223 1 1 | 355 41 | 4225,20 | —2381,83 | 234,03 | 237,22 | |
26 | 223 23 | 355 53 | 4226,58 | -2381,98 | 235,11 | 2.38,31 |
|
27 | 223 35 | 356 05 | 4227,88 | —2382,21 | 236,19 | 239,39 |
|
28 | 223 47 | 356 17 | 4229,43 | —2382,20 | 237,27 | 240,47 |
|
29 | 223 59 | 353 29 | 4230,34 | - 2382 29 | 238,35 | 241,55 |
|
30 | 224 II | 356 41 | 4231,83 | —2382,61 | 239,43 | 242,63 |
|
* Координаты т. 216 одинаковые для всех вариантов.
2.1. ЗАДАНИЕ
По полевым материалам—журналу тахеометрической съемки и абрисам произвести необходимые вычисления и составить план участка в масштабе
1 : 2000 с высотой сечения рельефа горизонталями через 1 м.
Измерения выполнялись теодолитом 2Т30П. Исходные данные — табл. 2.1, результаты полевых измерений — табл. 2.3, абрис (рис. 2.1, 2.2).
22. ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ОБРАБОТКА ТАХЕОМЕТРИЧЕСКОГО ХОДА
В журнале тахеометрической съемки (табл. 2.3) вычислить для каждой станции среднее значение горизонтального угла, место нуля МО, углы наклона v, горизонтальные проложения линий и превышения h между съемочными точками.
МО= (Л+П)/2 , v=Л—МО, v=МО-П (2.1)
Колебания значений МО на данной станции не должны превышать 1,5'.
Превышения вычисляют по формуле:
h=1/2 D'sin2v+I-V, (2.2)
тде D'= 1001+∆ , I- высота прибора;
V — высота наведения.
Расхождения между абсолютными значениями прямых и обратных превышений допускается не более 4 см на 100 м.
Расстояния между съемочными точками хода определялись по нитяномудальномеру. Поэтому, если углы наклона ν < 3°, то принимается D'=S. Если ν > з°, то надо вычислять горизонтальные проложения по формуле S=D' соs ² ν
Журнал тахеометрической съемки
Станция 216 i = 1,40 Нст. =
Полож. верт. круга. | № точек наблюл. | Расстояние по дальномеру D'=100L | Отсчеты по горизон - тальному кругу | Горизонтальные углы (горизонт. проложе-ния) S=D' cos v | Отсчеты по вертикаль - ному кругу | МО=(Л+П) / 2 v =МО-П v=Л-МО | Превышения h=D'/2sin2v+I-v | Высоты Н-Нст + h или Н= Н ' ст + h ' | Примечания | |||||
Усово | 245 | 39 | -2 | 08 | -0 | 00.5 | ||||||||
КП | 122 | 15 | ||||||||||||
* 1 | 123 | 24 | +0 | 34 | +0 | 00.0 | ||||||||
122 | 14,5 | |||||||||||||
Усово | 63 | 57 | +2 | 07 | ||||||||||
КЛ | 122 | 14 | ||||||||||||
* 1 | 118,5 | 301 | 43 | -0 | 34 | -0 | 34.0 | -2,77 | V=3,00 | |||||
кл | * 1 | 0 | 00 | |||||||||||
1 | 42 | 114 | 35 | -0 | 38 | -0,46 | Высота наведения | |||||||
2 | 45,5 | 148 | 25 | -1 | 52 | -1,48 | на рейку | |||||||
3 | 73 | 175 | 20 | (72,7) | -3 | 38 | -4,62 | равнялась высоте | ||||||
4 | 74,5 | 223 | 35 | (74,2) | -3 | 39 | -4,73 | прибора (v=i) | ||||||
5 | 98 | 264 | 05 | ... | ... | |||||||||
6 | 124 | 293 | 15 | -1 | 53 | -4,67 | V=2,00 | |||||||
7 | 145 | 312 | 45 | -1 | 50 | -4,64 | ||||||||
8 | 136 | 319 | 15 | -1 | 55 | -4,55 | ||||||||
9 | 124 | 311 | 45 | -1 | 51 | -4,00 | ||||||||
10 | 83 | 307 | 55 | +0 | 03 | -1,53 | V=3,00 | |||||||
11 | 39,5 | 305 | 55 | -1 | 32 | |||||||||
12 | 58 | 274 | 45 | -1 | 24 | |||||||||
13 | 35 | 221 | 35 | -2 | 14 | |||||||||
14 | 42 | 17 | 40 | +0 | 35 | V=3,00 | ||||||||
15 | 53 | 74 | 15 | -1 | 32 | |||||||||
16 | 80,5 | 59 | 55 | -2 | 16 | |||||||||
* 1 | 0 | 03 | ||||||||||||
Станция *1 i = 1,35 Нст. = | ||||||||||||||
216 | 344 | 29 | -1 | 36 | ||||||||||
кп | ||||||||||||||
*2 | 121 | 29 | -0 | 19 | ||||||||||
216 | 118 | 161 | 45 | +1 | 37 | V=l,82 | ||||||||
кл | ||||||||||||||
*2 | 157 | 298 | 46 | +0 | 21 | V=3,00 | ||||||||
216 | 0 | 00 | Высота наведения | |||||||||||
17 | 71 | 292 | 00 | +0 | 12 | на рейку | ||||||||
18 | 104.5 | 318 | 10 | -0 | 11 | равнялась высоте | ||||||||
19 | 48,5 | 332 | 00 | -1 | 04 | прибора (v=i) | ||||||||
20 | 55 | 57 | 05 | -1 | 37 | |||||||||
21 | 108 | 79 | 05 | -1 | 07 | |||||||||
22 | 113,5 | 86 | 45 | — | ... | |||||||||
23 | 101,5 | 108 | 05 | -0 | 32 | |||||||||
24 | 61 | 94 | 00 | -0 | 42 | |||||||||
25 | 76 | 124 | 15 | -0 | 11 | |||||||||
26 | 64 | 161 | 00 | +0 | 35 | |||||||||
27 | 90 | 198 | 30 | +1 | 09 | |||||||||
28 | 80 | 227 | 40 | +1 | 43 | V=2,00 | ||||||||
29 | 32 | 225 | 00 | +1 | 20 | |||||||||
216 | 0 | 01 | ||||||||||||
Станция *2 i = 1,33 Нст = | ||||||||||||||
*1 | 359 | 10 | -0 | 26 | ||||||||||
кп | ||||||||||||||
225 | 225 | 07 | -0 | 55 | ||||||||||
*1 | 158 | 178 | 01 | +0 | 27 | V=l,78 | ||||||||
кл | ||||||||||||||
225 | 127 | 43 | 58 | +0 | 55 | V=3,00 | ||||||||
Виз. луч навод. | ||||||||||||||
*1 | .__ | 0 | 00 | на высоту | ||||||||||
30 | 84,5 | 36 | 10 | -0 | 07 | Прибора (v=I) | ||||||||
31 | 106 | 62 | 00 | -0 | 29 | V=l,50 | ||||||||
32 | 62 | 73 | 30 | ... | ... | |||||||||
33 | 39,5 | 130 | 00 | -1 | 40 | |||||||||
34 | 78 | 178 | 30 | -0 | 50 | |||||||||
35 | 59 | 223 | 30 | +0 | 13 | |||||||||
36 | 24 | 340 | 00 | +5 | 01 | V=3,00 | ||||||||
37 | 61 | 307 | 30 | +1 | 19 | |||||||||
38 | 82 | 264 | 00 | +0 | 58 | |||||||||
39 | 128 | 283 | 10 | +1 | 07 | |||||||||
40 | 117 | 305 | 55 | +1 | 15 | |||||||||
*1 | 0 | 00 | ||||||||||||
| Станция 225 i = 1.33 Нст = | |||||||||||||
| *2 | 299 | 49 | -0 | 36 | |||||||||
| кп | |||||||||||||
| 226 | 191 | 34 | |||||||||||
| ||||||||||||||
| *2 | 127 | 125 | 16 | +0 | 36 | V=3,00 | |||||||
| кл | |||||||||||||
| 226 | 17 | 01 | |||||||||||
Примечание: пикет №29 необходимо читать, как пикет №23.
2.3. ВЫЧИСЛЕНИЕ КООРДИНАТ ТОЧЕК ТАХЕОМЕТРИЧЕСКОГО ХОДА
В “Ведомость вычисления координат” из тахеометрического журнала выписать средние значения горизонтальных углов и средние значения горизонтальных проложений линий тахеометрического хода.
Из таблицы 2.1 выписать в ведомость вычисления координат необходимые исходные данные.
Вычислительная обработка тахеометртческого хода выполняется аналогично вычислительной обработке теодолитного хода, но с некоторыми особенностями, а именно; приращения координат вычисляют с округлением до 0,1м. а допустимую линейную невязку поосям координат вычисляют по формуле:
å S
fs = -----------------
400 Ön
2.4. ВЫЧИСЛЕНИЕ ВЫСОТ СЪЕМОЧНЫХ ТОЧЕК ТАХЕОМЕТРИЧЕСКОГО ХОДА
Ведомость вычисления высот съемочных точек Таблица 2.2
№ точек | Расстоя-ние S, м | Превышения | Высоты Точек H, м | ||||
прямые | обрат-ные | средние | попр. | ис- правл. | |||
□ 216 | |||||||
* 1 | |||||||
* 2 | |||||||
□ 225 | |||||||
∑ S | |||||||
∑hп = ∑hт = fh = fh доп = |
В ведомость вычисления высот станций (2.2) выписать:
— из табл. 2.1 высоты исходных пунктов;
— из журнала тахеометрической съемки горизонтальные проложения, прямые и обратные превышения между съемочными точками. Если расхождения между прямыми и обратными превышениями допустимы, вычислить их среднее значение по формуле:
Если fh меньше или равна fhдоп, уравнять превышения (поправки в превышениях вычисляют пропорционально длинам сторон) и вычислить высоты съемочных точек.
2.5. ВЫЧИСЛЕНИЕ ВЫСОТ СЪЕМОЧНЫХ ПИКЕТОВ
Из ведомости вычисления высот (табл. 2.2) выписать в журнал тахеометрической съемки высоты съемочных точек.
Вычислить последовательно углы наклона на съемочные пикеты на каждой съемочной точке хода по формуле V=Л—МО.
Вычислить превышения на съемочные пикеты. Если наведение средней нити производилось на точку рейки, соответствующую высоте прибора (i=v), то превышение до пикета вычисляются по формуле: h =1/2Dsin2v.
Если наведение на рейку выполнялось не на высоту прибора, то для вычислений надо использовать общую формулу (2.2). Высота наведения в этом случае записывается в графе “Примечания” в строке против соответствующего
пикета.
Заметим, что при углах наклона у>3° необходимо вычислять горизонтальные проложения.
Вычислить высоты съемочных пикетов и записать их в соответствующую строку тахеометрического журнала.
2.6 СОСТАВЛЕНИЕ ПЛАНА УЧАСТКА
На чертежной бумаге размером 30Х40 см. построить сетку квадратов со сторонами 10 см. Значение подписей координат сторон сетки для масштаба
1: 2000 должны быть кратны 0,2 км.
По координатам нанести все съемочные точки тахеометрического хода. На плане записать (в виде дроби) номера и высоты съемочных точек.
Используя геодезический транспортир и поперечный масштаб, нанести на план съемочные пикеты и справа записать его высоту, округленную до 0,1 м.
По данным абриса нанести на план границы угодий, ручей, озеро.
По высотам съемочных пикетов произвести интерполяцию горизонталей “на глаз” по направлениям, указанным на абрисах стрелками и провести горизонтали через 1 м по высоте. Следует иметь в виду, что интерполяцию можно производить только между пикетами соединенными стрелками.
Если между двумя пикетами проходит несколько горизонталей, то они должны находиться на одинаковом расстоянии друг от друга.
Подписав на плане высоту уреза воды в озере как среднее арифметическое из всех значений высот уреза с округлениями до 0,01 м, вычертить план в соответствии с условными знаками.
