Геодезические работы при землеустроительном проектировании

,                                                 (14)

,                                                 (15)

Так как ход замкнутый, то , .

Невязки и показывают отклонение вычисленных координат конечной точки хода от ее фактического положения соответственно по оси X и Y.

Для оценки точности используют линейную невязку, т.е. расстояние между  этими точками. Линейную величину невязки  определяют как гипотенузу прямоугольного треугольника с катетами:

,                                        (16)

Наилучшим образом в точность измерений входит характеризуемая  относительная невязка:

 (17)

где P=∑d_i.

Относительную невязку принято  записывать в виде дроби с единицей в числителе, это удобно для сравнения  двух или нескольких значений. Качество измерений в теодолитном ходе считается удовлетворенным, если 1/n=1/2000.

Дирекционные углы сторон хода вычисляют по исправленным значениям  измеренных углов. Следовательно, появление  невязок  и вызвано погрешностями измерения длин сторон хода пропорционально ее длине. Поэтому невязки в приращениях координат распределяются пропорционально длинам сторон, т.е. поправки определяют по формулам:

 d_i ,  (18)

d_i , (19)

Сумма поправок должна быть равна невязке с обратным знаком.

Далее вычисляем исправленные значения приращений координат:

_,  (20)

                      (21)

и координаты точек теодолитного хода:

  ,                                (22)

   ,                                (23)

 

 

3.3Вычисление координат точек теодолитного хода

 

Камеральную обработку результатов  измерений производим в специальной ведомости в следующем порядке.

По координатам точек находим  дирекционный угол начальной опорной стороны ПП 194,9 - ПП 189,3:

 

∆_х = Х_к – Х_н;  ∆_х = 70720,00 – 70111,00 = +609,00;

                 ∆_у = У_к – У_н;  ∆_у = 10043,90 – 9389,90 = +654,00;

 

   α = 47°02'.

 

Заполняем ведомость вычисления координат точек теодолитного хода.

В графу 1 записываем по порядку  точки теодолитного хода. В графу 2 записываем значения углов, измеренных на этих точках. Затем все измеренные внутренние углы суммируем

 

∑ß_{пр =} 539^о 59’

 

и записываем внизу графы 2.

Полученную сумму сравниваем с теоретической суммой внутренних углов, определяемой по формуле:

 

∑ß_теор =180^о(5 - 2)=540^о

 

Находим угловую невязку  хода:

 

f_ß=539^o 59’ – 540^o = - 0^o 01’

Величина угловой невязки  не должна быть больше установленной  величины - предельной f_ß, которая подсчитывается по формуле:

f_ßпред = ±1’√5 = ± 2,24

Так как фактическая угловая  невязка меньше предельной невязки, то качество измерения углов считается удовлетворительным.

Производим увязку углов  и вычисляем сумму исправленных углов

 

∑ß_пр = 540^о

 

По увязанным углам  и начальному дирекционному углу последовательно вычисляем дирекционные углы сторон хода по формулам (2.9):

α_{к =} 47^о02’ – 180^о + 62^о 51’42’’ = 289^o 53’42’’

Контролем вычисления дирекционных углов сторон замкнутого хода является вторичное получение дирекционного угла первой стороны.

По дирекционным углам  вычисляем румбы.

В графу 6 записываем длины  сторон и подсчитаем их сумму (Р = 2074 ,55). Далее вычисляем приращения координат по формуле (2.10):

 

                   ∆x = 521,96 cos 47^o02’ = + 355,71;

                    ∆y = 521,96 sin 47^o02’ = + 381,97;

 

Вычисляем суммы вычисленных  приращений координат

∑∆x_n = + 0,05;  ∑∆у_n = -0,08.

Так как ход замкнутый, то ∑∆x_теор =0, ∑∆у_теор=0.

Затем вычисляем невязками  приращений координат:

f_x = ∑∆x_n  - ∑∆x_теор;  f_x = -0,18;

f_у = ∑∆у_n  - ∑∆у_теор;  f_x = +0,32;

Определяем величину линейной невязки:

f_абс = √(-0,18)² + (0,32)² = 0,5.

Вычисляем относительную  невязку:

 

 

Качество измерений в  теодолитном ходе считается удовлетворительным.

Вычисляем поправки в приращения координат:

 

 

 

 

 

Далее вычисляем исправленные значения приращений координат:

 

∆x_1испр = 355,71 +0,05 = 355,76;

                                       ∆у_1испр = 381,97 – 0,08 = 381,89.

 

и координаты точек теодолитного хода:

       X₁  =  70720,00 + 355,76 = 71075,76 ;

У₁ =  10043,90 + 381,89 = 10425,79

Заполняем каталог координат  точек теодолитного хода.

Чертим схему теодолитного хода на миллиметровой бумаге.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

          

 

 

 

 2.2 Определение площади полигона

 

Составление различного рода проектов, связанных с использованием земельной территории, требует определения  площадей.

При проведении этих работ  определяют небольшие площади –  усадебных участков и огородов, садовых  кварталов и бригадных участков, рабочих участков и полей севооборотов, контуров сельскохозяйственных и лесных угодий и др. и большие площади  – сельских населенных пунктов и  севооборотных массивов, целых землепользований и суммы площадей нескольких несмежных  участков, обладающих одними и теми же природными или хозяйственными признаками, например, суммы площадей контуров пашни, кормовых угодий и др.

В одних случаях достаточно ограничится общими сведениями о  площадях участков и массивов, в  других – необходимы более точные определения площадей  и погрешность  даже в несколько десятых долей  процента считается недопустимой.

В зависимости от хозяйственной  значимости участков и массивов, их размеров, конфигурации и вытянутости, наличия результатов измерений  линий, углов на местности и планово – картографического материала,топографических условий местности применяются следующие способы определения площадей.

Аналитический способ заключается  в вычислении площади многоугольника по координатам его вершин. Этот способ дает более точные результаты, но он более трудоемкий. Кроме того, он неприменим для вычисления площадей участков, ограниченных кривыми линиями.

Если имеется каталог  координат точек в порядке  их расположения на участке, для вычисления площадей применяют следующие формулы:

,                                   (24)

  ,                                         (25)

,                                    (26)

Графический способ состоит  в вычислении площадей многоугольников  по формулам геометрии с предварительным  измерением необходимых величин  графическим путем по плану. Обычно многоугольник разбивают на треугольники, в каждом из них измеряют основание  b и высоту h, по которым вычисляют площади треугольников по формуле:

,                                           (27)

При механическом способе  площади определяют на плане с  помощью специальных приборов (планиметров, картометров) и приспособлений (палеток, ротометров и др.)

Нередко эти способы применяют  комбинированно, например, часть линейных величин для вычисления площади  измеряют на плане, а часть берут  из результатов измерений на местности, или при вычислении площади по координатам для одних точек  применяют вычисленные (аналитические) значения координат по результатам  измерений на местности, а для  других точек координаты получают измерением на плане (графические), или основную площадь землепользования, заключенную в теодолитный полигон, вычисляют аналитическим способом, а площадь, выходящую за пределы полигона и заключенную между линиями полигона и живым урочищем (границей землепользования по ручью, берегу реки и др.), определяют графическим и механическим способом.

Наиболее точно, но требующих  больших материальных затрат на производство полевых измерений, является аналитический  способ, так как на точность вычисленной  площади этим способом влияют только погрешности измерений на местности  и, следовательно, точность его не зависит  от точности плана. Его применяют  для вычисления площадей землепользований, полей и севооборотов, когда по границам их проложены теодолитные  ходы и полигоны, а также при  обмере ценных в хозяйственном отношении  усадебных, садовых и других участков.

Менее точен графический  способ, потому что, помимо погрешностей измерений на местности на точность вычисленной площади влияют погрешности  составления плана и определения  площади по плану. Его применяют  для определения площадей и землепользований, и полей севооборотов, и контурных  угодий, ограниченных ломаными линиями, при этом, чем меньше площадь участка  больших площадей, например, целых  землепользований, точность этого способа  приближается к точности, получаемой аналитическим способом.

Наименее точным, но наиболее распространенным является механический способ, так как, пользуясь им, можно  быстро и просто определить площадь  участка любой формы, поэтому  его применяют при определении  площадей и землепользований, и полей  севооборотов, и контуров угодий с  извилистой формой границ, проходящих по живым урочищам, горизонталям, бровкам  лощин, очертаниям болот, зарослей и  пр.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  2.3 Методы и приемы проектирования участков

 

Объектами землеустроительного  проектирования являются землепользования сельскохозяйственного и несельскохозяйственного назначения.

При межхозяйственном землеустройстве  и при отводах земель проектируют границы землепользований, представляющие правильные линейные очертания, обеспечивающие компактность землепользований, удобство их расположения относительно населенных пунктов, центров управления, снабжения и сбыта сельскохозяйственной продукции, прочих объектов внешней связи и др.

При внутрихозяйственном  землеустройстве территория землепользования расчленяется сетью границ на производственные подразделения и хозяйственные центры, различные угодья, хозяйственные и рабочие участки, дороги, скотопрогоны, участки инженерных сооружений и др.

Сущность проектирования, в конечном счете, состоит в графическом  построении на проектном плане с определенной точностью экономически обоснованных площадей, местоположения и границ хозяйственных участков, составляющих территориальную организацию сельскохозяйственного производства.

Составление проекта, а затем  перенесение его в натуру, есть процесс, обратный съемке и составлению плана. Если при съемке выполняют измерения на местности для последующего изображения на бумаге границ землепользований, участков, угодий, дорог, рек и пр., то при составлении проекта на бумаге (плане) сначала изображают проектные границы участков, дорог, лесных полос, каналов и др., после чего положение этих объектов определяют на местности путем соответствующих измерений при перенесении проекта в натуру.

В зависимости от производственных требований к точности площадей и  положения границ тех или иных участков, их конфигурации и наличия  геодезических данных по границам массива, в котором проектируются участки, применяют те же способы составления проектов землеустройства, какие применяют при вычислении площадей, а именно:

• аналитический - по линейным и угловым величинам, измеряемым на, местности или по их функциям (координатам);
• графический - по линейным величинам, измеренным на плане;
• механический - при помощи планиметра.

Кроме того, при составлении  проекта применяют графоаналитический способ и сочетание механического  способа с графическим.

Важными условиями применения того или иного способа составления  проекта землеустройства являются хозяйственное значение проектируемых  участков, их площади и характер границ.

Проектирование участков - один из трудоемких геодезических  процессов, требующий большого внимания к вычислительным операциям, аккуратности и порядка ведения записи расчетов.

Технически проектирование участков является действием, обратным вычислению площадей. Если при вычислении площадей определяют площади фигур на плане, то при проектировании определяют положение линий, ограничивающих фигуру на плане в соответствии с заданной площадью. Вследствие этого точность проектирования с некоторой степенью приближения может быть приравнена к точности вычисления площадей.

Однако проектирование участка  не всегда ограничивается тем, что по заданной площади и известным линейным измерениям определяются другие неизвестные линейные величины. Очень часто проектирование производится методом последовательного приближения, то есть, предварительно определяют тем или иным способом, или даже на глаз, границу участка заданной площади, затем вычисляют эту площадь, а потом проектируют недостающую или избыточную площадь до получения в участке заданной площади. Если недостающая или избыточная площадь оказывается довольно большой, то нередко приходится второй раз на глаз уточнять границу, а затем уже проектировать недостающую или избыточную площадь. Следовательно, процесс проектирования сопровождается вычислением предварительно спроектированных площадей. Кроме того, конфигурация участка часто вызывает необходимость применять два способа, когда площадь предварительно спроектированного участка определяют планиметром или аналитическим способом, а недостающую или избыточную площадь проектируют графическим способом.