Проект геодезического обоснования стереографической съемки масштаба 1:5000
M - СКО
1.Ход F-E.
5 2
14
M 2= 11 * 1.44+ ----------- * 10.049*1010 * ------- = 89.11см,
М=9.4cм
4 * 10 10
12
L = 3.17 (km).
Допуск: M 1 1 1
----- ( ---- ; ------- ( ---------
[S] Т 19149 10000
Вывод: Измерения хода проведены в допуске.
Изогнутый ход.
Оценим ходы:F-A
,; по формуле:
m ?
2 2
M2 = n * ms 2 + -------- *[ D0,i] , 1.2
? 2
где
D0,i - расстояние от центра тяжести хода до каждой точки хода.
1. F-A.
[D0,i ] 2= 74.74*1010 мм;
22
М2= 14* 1.22 + ------------- 74.74*1010 = 94.9см ( М = 9. 74 см.
4*1010
Допуск:
M 1 1 1
----- ( ---- ; ---------- ( ------------
[S] T 64615 25000
Вывод: Измерения хода проведены в допуске.
2.4 Приборы для угловых и линейных измерений.
Для построения геодезических сетей сгущения 1 и 2 разрядов требуются точные
приборы, позволяющие измерять углы с точностью от 5” до 10”, а длина линий
с погрешностью от 1 до 4 см. Для создания геодезической основы
топографических съемок применяют как отечественные так и зарубежные
светодальномеры. К ним относятся МСД 1М, СМ 5, 2СМ2, ЕОК 2000 и другие. Эти
светодальномеры позволяют измерять длины линий от нескольких метров до 2-3
км с погрешностью 1: 10000 - 100000.
Технические характеристики светодальномеров.
|Наименование |Год |Дальность |СКП |Масса |
|светодальномеров, |выпуска |действия в м |изм. в мм |в кг |
|страна изготовитель | | | | |
|СМ 5 |1977 |500 |30 |16 |
|(Россия) | | | | |
|2СМ2 |1976 |2000 |20 |22 |
|(Россия) | | | | |
|ТА |1981 |2500 |20 |15 |
|(Россия) | | | | |
|ЕОТ2000 (Германия) |1977 |2000 |10 |40 |
|ЕОК2000 (Германия) |1968 |2000 |10 |12 |
Длины линий в полигонометрии 2 разряда могут быть измерены оптическим
дальномером ОТД, тахеометром ТД, а так же REDTA 002 (ГДР). Дальномер ОТД
предназначен для измерения длин линий в диапазоне от 35-400 м с
относительной среднеквадратической погрешностью из одного приема 1:6000.
Оптический редукционный тахеометр REDTA 002 позволяет измерить
горизонтальные и вертикальные углы со СКП 4”-5”, а также горизонтальные
проложения до 180 м с относительной СКП 1:5000.
Для линейных измерений в полигонометрических ходах 1 и 2 разряда применяют
дальномер АД 1М. Он позволяет измерять расстояния с предельной
относительной погрешностью порядка 1:10000 при натяжении проволоки грузом
в 15 кг и 1:5000 при натяжении проволоки динамометром. Рекомендуемый
диапазон измеряемых линий посредством АД1М составляет 50-500 м.
Углы на пунктах полигонометрии и триангуляции 1 и 2 разрядов измеряют
оптическими теодолитами типа: Т2, 2Т2, Т5, Т5А, Т5К, 2Т5К, а также THEO -
010, THEO - 020, ТЕ-В1, ТЕ-С1, ТЕ-D1 и другими равноточными им.
Измерение углов выполняют способом круговых приемов или способом измерение
отдельного угла. Для ослабления влияния погрешностей центровок и редукций
полигонометрии применяют трехштативную систему измерения углов.
|Характеристики |Т2 |Т2А |2Т2 |Т5 |Т5К |Т5А |2Т5 |2Т5К |
|теодолитов | | | | | | | | |
|Точность отсчета|0.1”|0.1” |0.1”|0.1”|0.1” |0.1” |0.1”|0.1” |
|СКП измерения |3” |3” |2” |6” |5” |6” |5” |5” |
|угла одним | | | | | | | | |
|приемом | | | | | | | | |
|Масса теодолита,|5.2 |5.2 |4.8 |3.5 |3.5 |3.6 |3.7 |3.5 |
|кг | | | | | | | | |
В данной работе на пунктах полигонометрии мы измеряем углы оптическим
теодолитом - 2Т2.
Для создания геодезической основы топографических съемок применяем
светодальномер - 2СМ2.
2.4 Методы для угловых и линейных измерений.
Для измерения углов применяют следующие методы: способ круговых приемов,
способ отдельного угла, трехштативная система.
Способ круговых приемов.
Способ применяется тогда, когда на пункте полигонометрии имеется больше
двух направлений.
1. Если пункт- узловая точка.
2. Если это исходный пункт. Пусть будет более двух направлений,
A B тогда одно из направлений выбирается наблюда-
телем за начальное, например ОА. При КЛ наво-
дят теодолит на А и устанавливают по лимбу от-
счёт близким к нулю, отсчёт берут дважды (по
барабанчику микрометра). Затем вращают тео-
долит по часовой стрелке берут отсчёт на B,C,D
D C
и A, затем против часовой стрелки, то есть в обратном направлении при КП
A,D,C,B,A. Эти действия составляют один приём. Число приёмов зависит от
класса, разряда и от прибора. Например: в полигонометрии первого разряда
теодолитом 2Т-2 углы надо измерять двумя приёмами.
Способ отдельного угла.
Применяют тогда, когда на пункте два направления.
[pic]
(все точки кроме узловых и исходных).
Наблюдения выполняют вращая в каждом полуприёме алидаду только в одном
направлении (почасовой стрелке).
В этом способе не выполняют замыкания горизонта.
А В ( КЛ = В-А;
( КП = А-В.
0
Кроме этого, в приёме вращения теодолита производят по часовой или против
часовой.
Трехштативная система.
Это метод измерения углов.
В качестве визирных целей используют специальные марки.
И теодолит и марки при закреплениях закреплены в подставки. Подставки
закрепляются на штативах. При измерениях как прибор, так и визирная цель
должны быть установлены точно над центрами пунктов, то есть оси марок и
теодолита должны проектироваться в центр пункта. Сначала мерим угол ABC.
Над пунктами устанавливаем штативы с закреплёнными на них подставками (без
теодолита). С помощью оптических центров. В подставки точек А и С ставятся
марки, в точку В – теодолит, затем задний штатив переносят с А на D и
центрируют. Не трогая штатив с подставкой в точке В и С, вынимаем теодолит
и марку, и меняем их местами.
A C
B D
В работе мы используем способ круговых приемов и способ отдельного угла.
Способом круговых приемов мы измеряем на станциях:
A,B,E,4,3,1. А на всех остальных применен способ отдельного угла.
Измерение линий светодальномером
Предположим, что в некоторый момент времени Т1 передатчик, расположенный в
пункте А получает в направлении к пункту В электромагнитные волны в виде
отдельного импульса (т.е. прерывисто), который затем отражается и в момент
времени Т2 приходит обратно в пункт А. Измерив промежуток времени Т2-Т1 и
зная скорость распространения эл.м. волн v, можно подсчитать расстояние D
между пунктами А и В, предполагая при этом, что эл.м. Волны
распространяются прямолинейно: 2D=v(T2-T1), откуда D=v*Г/2, где Г –
время распространения эл.м. волн, равное Т2-Т1. Следовательно, установив на
одном конце линии приёмопередатчик, излучающий и принимающий эл.м. волны, а
так же устройства для измерения времени распространения этих волн, а на
другом отражатель, можно определить расстояние D. Такое
устройство,состоящее из двух частей, называется дальномером.
3. Методы создания высотного обоснования крупномасштабных топографических
съёмок.
1. Высотные геодезические сети создаются методом нивелирования .
Они необходимы для обеспечения основы топографических съёмок всех
масштабов, а так же для решения народнохозяйственных, научных, инженерно-
технических и оборонных задач. На участке запроектировано 1 ход IV класса,
остальные техническое нивелирование.
При создании высотной основы топографических съемок применяют нивелиры с
цилиндрическими уровнями или с компенсаторами. Для нивелирных работ при
крупномасштабных съемках получили распространение точные технические
нивелиры. При нивелировании IV класса могут быть использованы серийно
выпускаемые в России нивелиры Н3, НС3, НС4, НСК4, а так же зарубежные
нивелиры Ni-007, Ni-B5, Ni-B6 и другие.
Техническое нивелирование производят с помощью следующих нивелиров: НСК4,
НТ, Ni-050, Ni-D3, Ni-E2 и других.
Для нивелирования III и IV классов применяют двусторонние трехметровые
деревянные рейки (типа РН-3). При этом случайные погрешности метровых
интервалов допускают соответственно 0.5 и 1.0 мм.
При техническом нивелировании используют как трехметровые цельные рейки,
так и складные односторонние рейки длиной 3-4 метра (РН-10 в соответствии с
ГОСТ 11158-7
Некоторые характеристики нивелиров, выпускаемых отечественной и зарубежной
промышленностью.
|Тип нивелира|Страна |Увеличение |СКП на 1км |Масса |
| |изгот-ль |зрительной |(мм) |нивелира |
| | |трубы (кр) | |(кг) |
|Н2 |Россия |40 |2 |6.0 |
|Н3 |Россия |30 |3 |1.8 |
|НС4 |Россия |30 |6 |2.5 |
|Ni-007 |Германия |31.5 |3 |3.9 |
|Ni-025 |Германия |20 |2-3 |1.8 |
|Ni-B3 |ВНР |28-32 |2 |2.3 |
|НТ |Россия |23 |10-15 |1.2 |
|НТС |Россия |20 |15 |1 |
|Ni-050 |Германия |16-18 |5-10 |1 |
1. Оценка точности нивелирных построений.
При проектировании нивелирных ходов и сетей, создаваемых в качестве
высотной основы топографических съемок, устанавливают погрешности отметок
реперов в наиболее слабом месте. При этом полагают, что веса измеренных
превышений обратно пропорциональны длинам линий, а средние квадратические
случайные и систематические погрешности на 1 км хода известны.
|Класс нивелирования |? в мм на 1 км |? в мм на 1 км |
|III |5 |0.5 |
|IV |10 |1.0 |
|Техническое |25 |2.5 |
Оценка точности нивелирного хода.
[pic]
Нивелирный ход.
Для вычисления погрешности отметки репера i уравненного нивелирного хода
(рис.3 ) рекомендуется формула
L A,i
mн сл.= ?(L A,i (1 - --------)) 1/2 ,
(1.3)
L
где
? - СКП превышения на 1 км двойного хода;
L A,i - Длина нивелирного хода от начального
репера А до точки i.
L - длина всего нивелирного хода.
Для средней точки хода
mн сл.= 0.5 ? L1/2
(1.4)
Для учета влияния погрешностей исходных данных в нивелирном ходе после
уравнивания имеем:
LA,i
m нид = ------ m AB,
1.5
L
где
m нид -погрешность репера (отметки) i, обусловленная ошибками исходных
данных;
m AB - ошибка взаимного расположения исходных реперов А и В.
Для средней точки нивелирного хода имеет место следующая формула:
mн ид = 0.5 mAB ,
1.6
вытекающая из формулы (1.5)
Суммарная погрешность положения среднего пункта нивелирного хода на
основании (1.4) и (1.6) выражается формулой:
mн2 = 0.25 (?2L+mAB2),
1.7
При этом полагается, что влияние систематических погрешностей незначительно
по сравнению с другими ошибками.
Оценка точности системы ходов с узловой точкой.
Рассмотрим систему трех ходов (рис. 4), где Рп1, Рп2, Рп3 - исходные
реперы.
[pic]
Система нивелирных ходов с узловой точкой.
На основании теории оценки точности уравненных элементов получим формулу
для учета влияния случайных погрешностей измерений
m нсл = ? (L1- (L1(L2-L3))/N)1/2
1.8
В формуле 1.8 обозначено:
m нсл - погрешность отметки узловой точки;
L1(L2-L3 - длина ходов в км;
N = L1L2 + L1L3 + L2L3
1.9
Так как исходные реперы в общем случае нельзя считать безошибочными, то
возникает необходимость учета погрешностей исходных данных. Погрешность
отметки узловой точки в системе трех ходов (рис. ) можно подсчитать по
формуле:
L1
m н ид = ------ * (L32 * m2 ?H2,1 + L22 m2 ?H3.1)1/2 ,
1.10
N
где m н ид - погрешность отметки узловой точки за счет погрешностей отметок
исходных реперов;
m2 ?H2,1 + m2 ?H3.1 - погрешность взаимного положения исходных реперов.
Если принять m2 ?H2,1 + m2 ?H3.1 = m?H , то
L1
m н ид = ------ * m ?H (L22 L32)1/2 ,
1.11
N
В данной работе оценку точности нивелирного хода выполняем по формуле:
m= ? (LА,i (1-LA,i/L))1/2.
? = 10 мм на 1 км хода для IV и ( =25мм на 1км хода для технического
нивелирования
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
Вывод: оценка точности нивелирного хода не превышает допустимого значения.
В данной работе мы использовали нивелир Н3.
В нивелировании IV класса наблюдения на станции выполняют в следующем
порядке:
1. Устанавливают нивелир в рабочее положение с помощью установочного или
цилиндрического уровня.
2. Наводят трубу на черную сторону задней рейки, приводят пузырек уровня
подъемным или элевационным винтом точно на середину и берут отсчеты по
верхней и средней нитям.
3. Наводят трубу на черную сторону передней рейки и выполняют действия
указанные в п.2.
4. Наводят трубу на красную сторону передней рейки и берут отсчет по
средней нити.
5. Наводят трубу на красную сторону задней рейки и берут отсчет по средней
нити.
При работе нивелиром с компенсатором отсчеты по рейке берутся сразу же
после привидения нивелира в рабочее положение и наведение трубы нивелира на
рейку.
По окончанию нивелирования по линии между исходными реперами подсчитывают
невязку, которая не должна превышать 20 мм * L1/2 (невязки замкнутых
полигонов в нивелировании IV класса).
4. Краткие сведения об аэрофототопографической съемке.
Топографические съемки в СССР выполняют аэрофото-топографическим.,
мензульным, тахеометрическим и другими методами. В настоящее время создание
планов крупных масштабов, как правило, производят на основе материалов
аэрофотосъемки. При этом основными способами составления крупномасштабных
планов являются стереотопографический и комбинированный. Эти способы
применяют в зависимости от характера рельефа местности, степени застройки
городских территорий и технико-экономических условий.
Стереотопографический способ создания крупномасштабных планов применяют
для открытых, незаселенных участков местности, а также для застроенных
территорий с одноэтажной или многоэтажной рассредоточенной застройкой.
Сущность стереотопографического способа заключается в создании контурной
части плана на основе материалов аэрофотосъемки и в рисовке рельефа,
выполняемого в камеральных условиях на универсальных
стереофотограмметрических приборах.
Достоинство стереотопографического способа является автоматизация целого
ряда сложных процессов с использованием ЭВМ. Последовательность выполнения
при стереотопографическом способе создания планов крупных масштабов
представлена в технологической схеме на рис.
Комбинированный способ создания планов применяют для заселенных участков
местности, городских территорий и поселков с плотной многоэтажной
застройкой. При комбинированном способе контурную часто плана создают на
основе материалов аэрофотосъемки, а дешифрирование участка и рисовку
рельефа выполняют на фотопланах непосредственно на местности обычными
способами. Таким образом, комбинированная съемка является сочетание
аэрофотосъемки с приемами наземного (мензульного) съемки.
Преимущество комбинированного способа создания планов заключается в лучшем
отображении формы рельефа в равнинных районах. В тоже время недостатком
этого способа является относительно большой объем полевых работ.
Страницы: 1, 2, 3
|