Материал: Геодезия (110
Тема 3 СОЗДАНИЕ СЪЕМОЧНОГО ГЕОДЕЗИЧЕСКОГО ОБОСНОВАНИЯ.
ВЕШЕНИЕ ЛИНИЙ, ИЗМЕРЕНИЕ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ УГЛОВ И ДЛИН ЛИНИЙ (18 часов)
Задание: закрепить знания и получить практические навыки по прокладке замкнутого и разомкнутого теодолитного хода, вешению линий и измерению горизонтальных углов.
Теодолитная съемка является съемкой ситуационной, при которой горизонтальные углы и углы наклона измеряют теодолитом, а длины линий – мерной стальной лентой или рулеткой.
Теодолитные съемки при изысканиях лесохозяйственных объектов чаще всего выполняют в масштабах 1:500, 1:1000, 1:2000, 1:5000 и 1:10000.
Съемочным обоснованием теодолитных съемок является разомкнутые и замкнутые теодолитные ходы.
Прокладка теодолитного хода включает в себя вешение линий, измерение горизонтальных углов и измерение длин линий.
Вешение линий осуществляют с помощью теодолита, при этом в створе длинных прямых назначают дополнительные съемочные точки, с которых осуществляется продление створа. Вынос до дополнительной съемочной точки для устранения влияния коллимационной ошибки осуществляют переводом трубы теодолита через зенит при двух полуприемах (круг лево и круг право), для чего наиболее удаленная веха выставляется дважды с окончательной установкой ее посредине (рисунок 1). Промежуточные вехи устанавливают в зависимости от рельефа с шагом 50–100 м.
Горизонтальные углы теодолитных ходов измеряют вправо по ходу лежащие полным приемом с перестановкой лимба перед вторым полуприемом примерно на 90°. Теодолит над съемочной точкой центрируют с точностью ±0,5 см. Предельная ошибка измерения угла для съемочного обоснования сосредоточенных объектов не должна превышать ±1,5', а для теодолитного хода вдоль трассы линейных сооружений (например, автомобильных дорог)
– не должна быть более ±3'.
15
Рисунок 1 – Схема выставления наиболее удаленной вехи по теодолиту на продолжении створа:
А – начальная точка продлеваемого створа; В – стоянка теодолита;
С1С2 – первоначальное положение вех, выставленных при двух полуприемах (при круге Л и П); С – истинное положение вехи в створе
Так как бригадам на местности требуется определить горизонтальные углы между направлениями ВА и ВС (при этом все точки находятся на разных высотах), то необходимо точки ABC спроектировать на горизонтальную плоскость Р, а затем уже измерить угол β (рисунок 2). Для измерения горизонтальных углов могут применяться различные приборы (буссоли, гониометры), но наиболее совершенными и точными являются теодолиты. Теодолиты имеют горизонтальные оцифрованные круги и отсчетные устройства, позволяющие определять величины горизонтальных углов.
Рисунок 2 – Схема измерения горизонтальных углов
16
После установки теодолита в рабочее положение приступают к измерению горизонтальных углов, при этом в целях исключения ошибки от эксцентриситета алидады и наклона оси вращения зрительной трубы (коллимационной ошибки) измерение угла следует выполнять при двух положениях вертикального круга – при круге лево (Л) и круге право (П) по отношению к окуляру. При измерении горизонтальных углов во время учебной практики студентами используется способ приемов.
Способ приемов (рисунок 3). Для измерения угла ADB закрепляют лимб при произвольном его ориентировании и вращением алидады наводят трубу на точку А, закрепляют алидаду и берут отсчет п1. Затем, открепив алидаду, визируют на точку В и делают второй отсчет п2. Искомый угол β = п2 – п1. Такое измерение называют полуприемом. После этого измеряют этот же угол при втором положении круга, но предварительно лимб смещают на 1–2° (а при работе с верньерными теодолитами смещают на 90°). Если при вычислении окажется, что отсчет п2≤ п1, то необходимо к отсчету п2 прибавить 360°.
Два таких измерения составляют один прием. Расхождение между измеренными величинами углов не должно превышать двух точностей (2t) прибора. Только в этом случае находят значение угла β как среднее между полуприемами. Для повышения точности измерения угол измеряют несколькими приемами.
Рисунок 3 – Схема измерения горизонтальных углов способом приемов
Измерение длин линий осуществляют с использованием землемерных лент, дважды в прямом и обратном направлениях,
17
при этом стороны съемочного обоснования сосредоточенных объектов измеряют с допустимой относительной невязкой 1/2000. Длины сторон теодолитных ходов вдоль трасс линейных сооружений измеряют один раз в прямом направлении с допустимой относительной невязкой 1/1000. Для исключения грубых ошибок в измерениях в этих случаях требуется периодически осуществлять привязку трассы к пунктам государственной геодезической сети. При углах наклона измеряемых сторон хода более 2° вычисляют горизонтальные проложения. Следует иметь в виду, что при измерениях длин линий вдоль трассы линейных сооружений осуществляется разбивка пикетажа с одновременной ситуационной съемкой притрассовой полосы по 100 м в обе стороны от оси трассы, при этом в пределах ожидаемой полосы отвода съемка ведется инструментально, а далее – глазомерно.
Перед измерением длины линии ее подготавливают для измерения. Закрепляют на местности точки начала и конца длины линии. При необходимости расчищают ее. Если от начальной точки до конечной нет видимости при измерении мерными лентами или рулетками, то выполняют вешение данной линии, т. е. по данному направлению устанавливают дополнительные вешки.
Для измерения длин линий с заданной точностью необходимо мерный прибор укладывать по створу. Створ – это линия пересечения местности вертикальной плоскостью, проходящей через концы отрезка линии. Поэтому при измерении длин линий лентой, рулеткой или проволокой в створе устанавливают вехи через 100–200 м в равнинной и 20–100 м – в холмистой местности. Этот процесс называется вешением линии.
Отрезки линий, подлежащие измерению, соответствующим образом закрепляют на местности. Если точки необходимо сохранить на небольшой период, то их закрепляют вбитыми в землю колышками длиной 30–40 см и установленными рядом сторожками. Центр временного знака обозначается гвоздем, который забивают в верхний срез колышка.
Вешение линии можно выполнять на глаз или при помощи зрительной трубы геодезического прибора. Различные приемы вешения линий представлены на рисунке 4. Вешение между взаимно видимыми точками А и В (рисунок 4, а) производится «на себя». В этих точках устанавливают вехи. Затем техник становит-
18
ся у вехи А, а рабочий по его сигналу устанавливает в створе линии АВ последовательно вехи в точках 1, 2, 3 и т. д. Продление отрезка линии АВ показано на рисунке 4, б. Здесь выполняется вешение «от себя».
При вешении через гору, когда точки А и В взаимно не видимы (рисунок 4, в), в этих точках также устанавливают вехи. Затем один рабочий устанавливает веху в произвольной точке d1 так, чтобы была видна точка D, а другой рабочий ставит веху в точке С1 в створе линии Ad1. После этого первый рабочий переставляет веху из точки d; в точку d2, находящуюся в створе линии С1В. Второй рабочий переставляет веху С1 в точку С2 и т. д. до тех пор, пока из точки С будет видно, что веха D закрывает веху В, а из D – веха С закрывает А, что свидетельствует о том, что все вехи А, С, D и В выставлены в одной отвесной плоскости.
Вешение через овраг показано на рисунке 4, г. По вехам в точках А и В устанавливается веха 1 на обрыве и вехи 2, 3 – на противоположной стороне оврага. Затем ставят вехи 4 и 5, а по ним и остальные вехи 6 и 7.
Рисунок 4 – Схемы вешения линий
При вешении через лес, если точки А и В взаимно не видны (рисунок 4, д), выбирается точка D, с которой видны точка А и В. В этой точке устанавливают теодолит и определяют угол ADB.
19