- •2.Системы коорд., прим. В геод-и. Сист. Плоских прямоуг. Коорд. Гаусса-Крюгера..
- •3.Географ. Коорд. Определ-е географ. Координат т-ки с помощью топограф. Карты.
- •4.Ориентирование линий. Связь м/у магн. И ист. Азимутами. Привести схемы. Определение азимутов и румбов по топограф. Карте.
- •5.Дирекц. Углы и дирекц. Румбы. Сближение меридианов, преход от дирекц. Углов к истин. Азимутам. Привести схемы. Определение дирекц. Углов и румбов с пом. Топограф. Карты.
- •6. Топограф. Карты и планы. Понятие номенклатуры топокарт. Содержание топогр. Карт. Условные знаки.
- •7. Численный и лин. Масштабы. Связь между ними. Попер. Масштаб и его применение. Точность масштаба.
- •8 . Изображ. Рельефа на планах и картах. Осн. Св-ва горизонталей. Высота сечения, заложение, уклон. Показать на макете и топокарте формы и элементы рельефа.
- •9. Задачи, решаемые на топограф. Карте с пом. Горизонталей.
- •10.Измерение площадей на планах и картах. Устр-во и прим. Планиметра. Увязка площадей.
- •21. Поверки и юстировка нивелира н-3.
- •22.Схема тригонометрического нивелирования. Вычисление неполного превышения и горизонтального расстояния с помощью тахеометрических таблиц.
- •24 Назначение и виды геодезического обоснования съемок. Прямая и обратная геодезические задачи.
- •Прямая геодезическая задача
- •25 Сущность и виды топографических съемок. Теодолитная съемка и ее основные этапы. Какие полевые отчетные материалы получают в результате съемки?
- •26 Методы съемки ситуации (подробностей) в плане при проведении теодолитной съемки.
- •27 Абрис теодолитной съемки и его особенности. Нанесение ситуации с абриса теодолитной съемки на план.
- •28. Обработка результатов угловых измерений при теод. Съемке – сомкнутый и разомкн. Ходы. Вывод ф-л. Привязочн. Ход и его назначение.
- •29. Уравнивание приращений коорд-т в сомкн. И разомкн. Теод-ных ходах. Вывод формул.
- •12.Принцип измер. Гориз. И верт. Углов. Теодолиты и их части. Отчетные устр-ва.
- •13. Устр-во и назначение зрит. Трубы, сетки нитей и уровней геодезич. Приборов. Поверка уровней теодолита 2т30.
- •14.Поверки и юстировка теодолита 2т30.
- •15.Установка теодолита в раб. Положение. Измерение гориз. Углов и магн. Азимутов. Погрешности, возн. При измер. Углов.
- •16. Устр-во верт. Круга теодолитов т30 и 2т30. Определение мо и измерение углов наклона.
- •17. Обозначение и закрепление т-к на местн-ти. Вешение линий и измерение их лентой. Поправки за компарирование и за наклон линии к гориз. Пл-ти.
- •18 Оптич. Дпльномеры и принц. Их раб-ты. Нитяной дальномер теод. 2т30 и нивелира н-3.
- •19.Сущность и методы нивелирования. Способы геом. Нивелир. И их сравн. Оценка.
- •20 .Устройство и назначение частей нивелира н-3. Нивелирные рейки и отсчеты по ним.
- •31.Полевые работы при тахеометрической съёмке: выбор съёмочных и пикетных точек, абрис тахеометрической съёмки и его особенности, заполнение журнала съёмки, контрольные вычисления.
- •32. Камеральные работы при тахеометрической съемке: увязка превыш., вычисл. Отметок съемочн. И пикетн. Т-к, нанесение пикетн. Т-к на план, изобр-е рельефа. Оформление топограф. Плана.
- •33.Сущность мензульной съемки. Мензула, кипрегель. Определение гориз. Расст. И превышений.
- •34. Установка мензулы на съемочн. Точки. Прямая и обратная менз-е засечки. Пр-во мензульн. Съемки. Преимущ. И недостатки мензульн. Съемки.
- •36. Элементы трассы а/д. Эл-ты гориз. Круговых кривых. Определ. Эл-ов кривых с пом. Табл. Кривых. Дентальная разбивка гориз. Кругов. Кривых (3 сп.)
- •37. Проложение трассы а/д на местн. Измерение углов поворота трассы. Контроль угловых измерений на трассе.
- •38. Разбивка пикетажа и поперечных профилей вдоль трассы. Пикетажный журнал, съемка ситуации. Особенности пикетажного журнала. Понятие о плане трассы автодороги.
- •40.Нивелирование по пикетажу.: установка нивелира на станции, выбор связующих и промежуточн. Точек, порядок работы на станциях. В каких случаях прим. Х точки?
- •41. Журнал нивелир-я: порядок записи и обработки, постраничный и общий контроли, вычисление невязки, отметок связующих и промежут. Т-к.
- •42. Контроль нивелир-я на станции: всего нивел. Хода, допустимые невязки. Плановые и высотная привязки трассы к геодезич. Опорн. Сети. Реперы и их назначение.
- •43. Нивелир-е ч/з овраги, ватерпасовка круглых слонов. Нивелир-е трассы теодолитами. Нивелир-е поперечников.
- •44. Составление продольного профиля трассы а/д, построение проектн. Линии, фактические, проектн. И раб. Отметки. Точки 0-х работ.
22.Схема тригонометрического нивелирования. Вычисление неполного превышения и горизонтального расстояния с помощью тахеометрических таблиц.
На рис. а приведена схема тригонометрического нивелирования с целью определения превышения h между точками А и В на земной поверхности, расстояние d между которыми известно и не превышает 300м.В этом случае (d 300 м) можно не учитывать кривизну уровенной поверхности Земли и рефракции и считать, что уровенная поверхность является плоскостью, а визирный луч прямолинеен.
Установив в точке А теодолит и измерив высоту прибора(расстояние от точки пересечения верт. оси приб.и оси вращ.зрит.трубы до т.на зем.пов-ти над кот.устан.прибор) над точкой А—i, наводят зрительную трубу теодолита на некоторую точку В' на рейке, стоящей в точке В. Расстояние ВВ' этой точки по рейке от пятки рейки называется высотой визирования . С помощью вертикального круга теодолита измеряют угол наклона визирной оси зрительной трубы
В том случае, если расстояние между точками А и В превышает 300м, превышение h искажается за счет влияния на него кривизны Земли и рефракции.
Общий случай тригонометрического нивелирования представлен на (рис.Б).Вследствие влияния кривизны Земли уровенные поверхности точек А, В и точки прибора J не являются плоскостями. Касательная плоскость к уровенной поверхности в точке J является горизонтальной. На (рис.б) изображен след этой горизонтальной плоскости — горизонтальная линия JJ", от которой отсчитывается угол наклона .Вследствие того, что вертикальный угол отсчитывается не от уровенной поверхности JJ', а от горизонтальной линии JJ" и появляется ошибка за кривизну Земли, выражающаяся на рисунке отрезком К. Как видно из (рис.Б) OJ = OJ' = R, где R—радиус Земли, JJ' — горизонтальная проекция d, отрезок J'J" определяет величину рефракции К. Центральный угол JOJ' равен поэтому угол DOJ' составляет d/2R. В прямоугольном треугольнике OJ'D обозначим через X сторону D , тогда
В тахеометрической съемке превышения определяют способом тригонометрического нивелирования. Так, для нахождения превышения h (рис. XI1.7) точки В над точкой А круговым тахеометром. последний устанавливают над точкой А и приводят его в рабочее положение, а на точку В ставят рейку в отвесное положение. Если визирную ось зрительной трубы тахеометра наводят на рейку (рис. XII.7) так, чтобы одна дальномерная нить сетки совместилась с изображением верха рейки М, то луч от второй дальномерной нити пересечет рейку в точке N, а визирная ось трубы — в точке О.
Пусть i = РЕ — высота тахеометра, =ВМ — длина рейки, h' = ЕО, а = ОМ — часть рейки от верха ее до точки О и — угол наклона. Так как расстояние между точками А и В небольшое, можно допустить, что отвесные линии в этих точках (в данном случае основная ось тахеометра и ось рейки) параллельны между собой, тогда, согласно рис.XII.7,
, откуда где S-расст.между А и B горизонт. проложению.
Угол наклона.По вычисленным значениям углов наклона
и отсчетам по дальномеру вычисляют превышения (неполные) и горизонтальные расстояния (превышениям придается знак угла наклона): , . Полное превышение м/у точками .Т.к при произв-ве тахеом.съемки визир-ие на рейку,устан-ую на пикет.точке,производят на отсчет,равный высоте приб.( ),то .Отметки пикет. точек вычисляют по известной отметке съемочной точки : вычисляют по известной отметке съемочной точки :
23 ВИДЫ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ СЕТЕЙ.
Методы создания геодезических сетей: триангуляция, трилатерация, полигонометрия. Понятия о государственных плановых и высотных геодезических сетях и их закрепление на местности.
Геодезическая сеть состоит из точек, закрепленных на земной поверхности, положение которых определено в единой системе координат.
При создании геодезической сети на местности производят геодезические измерения — измерения горизонтальных и вертикальных углов, расстояний, превышений, 'причем все геодезические измерения производят обязательно с контролем их правильности. Результаты геодезических измерений подвергаются математической обработке и позволяют определить плановое или высотное положение пунктов геодезических сетей.
Если пункты геодезической сети имеют плановые координаты Χ, Υ, то такая сеть называется плановой. Если же для пунктов геодезической сети известна только высота H, то такая сеть называется высотной. Геодезическая сеть является планово-высотной, если пункты сети имеют координаты Χ, Υ, Η.
По своему назначению и точности геодезические сети подразделяются на государственную геодезическую сеть, сети сгущения и съемочные сети.
МЕТОДЫ СОЗДАНИЯ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ СЕТЕЙПлановое положение пунктов геодезической сети определяется методами триангуляции, трилатерации, полигонометрии, а также другими методами.
Геодезическая сеть, созданная методом триангуляции, представляет собой сеть треугольников, в вершинах которых расположены геодезические пункты; в этой сети измеряют все горизонтальные углы и некоторые из сторон —базисы.
Измерение базисов в триангуляции с высокой точностью производят светодальномерами или другими мерными приборами.
По мере удаления от базиса, измеренного в начале сети триангуляции, точность определения сторон треугольников понижается. Для повышения точности и контроля в конце ряда треугольников измеряют еще один базис.
Для связи сети триангуляции с уже созданными геодезическими сетями, в развивающуюся триангуляцию должны быть включены 'пункты из ранее созданных сетей.
Для того, чтобы в триангуляции было принципиально возможным определение положения смежных пунктов, необходимо в каждом треугольнике измерять два угла, а в сети треугольников иметь всего один базис, дирекционный угол одного направления и координаты одного пункта. Однако число измерений всегда больше необходимого количества. Так, в ряду триангуляции на рис. 57, а измеряют все три угла в каждом треугольнике, две базисные стороны bi и Ь2, два дирекционных угла направлений анач и аКОн, a также включают два пункта Л и Б с известными координатами Χ, Υ. Наличие избыточных измерений дает возможность произвести вычислительную обработку измерений с применением специальных математических методов, называемую уравниванием измеренных величин.
Метод трилатерации* состоит в определении планового положения вершин треугольников, в которых расположены геодезические пункты, измерением длин всех сторон треугольников и одного горизонтального угла.
В настоящее время в связи с широким использованием све-тодальномеров метод трилатерации получает все более широкое применение.
В сетях трилатерации для определения координат пунктов необходимо производить измерения трех сторон в треугольнике, в то время как в триангуляции необходимых измерений два, а производят измерения трех углов. Отсутствие лишних (избыточных) измерений в трилатерации приводит к невозможности контроля измерений и повышения их точности путем уравнивания. Поэтому для повышения точности в трилатерации измеряют длины диагоналей, соединяющие вершины смежных треугольников. Именно поэтому ряды трилатерации состоят из геодезических четырехугольников, центральных систем или их комбинаций (рис. 57, б).
Метод полигонометрии** состоит в построении геодезической сети путем измерения расстояний и горизонтальных углов между пунктами. Метод полигонометрии для развития геодезической сети широко применяется в закрытой (залесенной, застроенной) местности.
На рис. 57, в приведена схема полигонометрического хода. В ходе измерены длины всех сторон d\, d2, · ·., d5 и все горизонтальные углы βι, β2, ..., βδ· Углы могут измеряться как справа, так и слева по ходу лежащие.
Для связи с уже созданной геодезической сетью в "полигонометрический ход включены пункты В, С с уже известными координатами и направления AB и CD, заданные дирекционными углами Снач И ССкон.
Подсчитаем, сколько необходимых измерений надо произвести в полигонометрическом ходе на рис. 57, в для того, чтобы определить положение четырех пунктов 1, 2, 3, 4. Для определения координат Χ, Υ одного пункта необходимо произвести два измерения, поэтому в полигонометрическом ходе на рис. 57, β число необходимых измерений для определения координат Χ, Υ четырех пунктов равно 8. Выполнено же в ходе пять измерений сторон и шести углов, т. е. всего 11 измерений.
Значит, в полигонометрическом ходе сделано три избыточных измерения, что требует, как и в триангуляции, решение задачи уравнивания полигонометрического хода.
ГОСУДАРСТВЕННАЯ ВЫСОТНАЯ ГЕОДЕЗИЧЕСКАЯ СЕТЬ
Высотная государственная геодезическая сеть создается методом геометрического нивелирования и разделяется на четыре класса.
Основное назначение нивелирных сетей I и II классов — создании высотной основы, с помощью которой на территории СССР устанавливается единая (Балтийская) система счета высот. Кроме того, нивелирные ходы I и II классов используются при решении научных задач геодезии.
Нивелирование I класса выполняется с наивысшей в настоящее время точностью с применением точных современных приборов и методик. Нивелирование I класса через 25 лет повторяется по тем же линиям с целью изучения динамики вертикальных смещений земной коры. Нивелирование I класса характеризуется случайной средней квадратической ошибкой на 1 км хода σΚΜ = 0,5 мм и систематической на 1 км хода ηΚΜ = 0,05 мм. Нивелирные ходы I класса образуют полигоны периметром 800 км.Х оды нивелирования I класса служат основой для ходов II класса, 'прокладываемых вдоль шоссейных и железнодорожных путей сообщения внутри полигонов I класса и образующих полигоны периметром 500—600 км. На нивелирных линиях I и II классов через 50—80 км устанавливаются фундаментальные репера. Линии нивелирования I и II классов обязательно привязывают к морским водомерным постам. Для нивелирования I класса используются высокоточные нивелиры с уровнем при зрительной трубе, позволяющие получить среднюю квадратическую ошибку измерения превышения на 1 км двойного хода 0.5 мм. Из современных приборов, выпускаемых в СССР, для нивелирования I класса пригодны нивелиры Н-05, HI. Для нивелирования I класса может с успехом применяться высоко точный нивелир с компенсатором Ni = 002 (ГДР), дающий среднюю квадратическую ошибку 0,2 мм на 1 км двойного хода.
Методика нивелирования I класса чрезвычайно сложна. Его выполняют в прямом и обратном направлениях по двум парам костылей или кольев, образующих две независимые линии нивелирования. Длина визирного луча при нивелировании принята равной 50 м, а неравенство расстояний от нивелира до реек на станции допускается не более 0,5 м.
Нивелирование II класса выполняется с точностью, обеспечивающей получение невязок в ходах и полигонах не более мм, где L — число км в длине хода или периметра полигона.
Нивелирование II класса производят в прямом и обратном направлениях по костылям или кольям. Для нивелирования II класса пригодны высокоточные нивелиры с уровнем HI и Н2 и нивелиры с компенсатором Ni-007 (ГДР) и NÍ-A3 (ВНР).
Длина визирного луча в нивелировании II класса принята равной 65 м, а допустимое неравенство разностей расстояний от нивелира до реек на станции— 1 м,
Полигоны нивелирования II класса сгущаются ходами нивелирования III класса, которые в свою очередь сгущаются нивелирными ходами IV класса (рис. 60).
Каждая линия нивелирования III и IV классов должна опираться обоими концами на знаки нивелирования старшего класса или образовать замкнутый полигон.
Нивелирные ходы III и IV классов должны начинаться и заканчиваться на постоянных знаках. Для нивелирования III класса используются точные нивелиры с уровнем при зрительной трубе Н-3 и с компенсатором Н-ЗК и Ni-ВЗ (ВНР). Длина визирного луча в нивелировании III класса — 75 м, неравенство расстояний от нивелира до реек на станции допускается до 2 м. Рейки устанавливают на костыли или башмаки, нивелир закрывают зонтом от действия солнечных лучей. На заболоченных участках используют нивелиры с компенсатором, ножки штатива устанавливают на вбитые в грунт деревянные колья.
В нивелировании III класса после установки нивелира на станции (в соответствии с инструкцией 'по нивелированию) берут следующие отсчеты:
по черной стороне задней рейки (по средней нити aср, по верхней ав и по нижней ан дальномерным нитям);
по черной стороне передней рейки (по средней нити ЬСр, по верхней Ьв и по нижней bн дальномерным нитям) ;
по красной стороне передней рейки ЬКр;
по красной стороне задней рейки акр.
На каждой станции производят следующий контроль наблюдений:
отсчет по средней нити по черной стороне рейки не должен расходиться более чем на 3 мм с соответствующей полусуммой отсчетов по дальномерным нитям
расхождение между значениями превышения, полученными по черным и красным сторонам реек, не должно быть более 3 мм с учетом разности высот пяток реек
hч=hкр± 3 мм.
Нивелирование III класса выполняется с точностью, обеспечивающей получение невязки хода или полигона, не превышающей мм (L—число км в длине хода или периметре полигона).
В нивелировании IV класса длину луча визирования принимают равной 100 м, а допускаемое неравенство расстояний от нивелира до реек на станции — 5 м. Рейки устанавливают на костыли, башмаки, колья. Используются нивелиры с уровнем Н-3, Н-10, Н-10Л, с компенсатором Н-ЗК, Н-10КЛ, Ni-050 (ГДР) и Ni-ВЗ (ВНР).
Нивелирование IV класса выполняют в одном направлении, отсчеты по черным и красным сторонам реек производят только по средней нити в следующем порядке: отсчет по черной стороне задней рейки ач; отсчет по черной стороне передней рейки bкр; отсчет по красной стороне передней рейки 6Кр; отсчет по красной стороне задней рейки акр. На станции расхождение значений превышений, вычисленных по черным и красным сторонам реек, допускают до 5 мм, т. е.
hч = hкр ± 5 мм.
Допустимая невязка превышений по ходу не должна превышать 20 мм ,