Обработка информации геодезических съёмок

                                            СОДЕРЖАНИЕ 

         ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………..….2  

1.     ТРИГОНОМЕТРИЧЕСКАЯ ВЕРТИКАЛЬНАЯ СЪЕМКА………….....4 

  1.1.      Задание № 1

   1.2.      Задание № 2

   1.3.      Задание № 3                                                                                  

2.     ХАРАКТЕРИСТИКА ГОРОДА СТАВРОПОЛЯ…………………...……..9

   2.1.      Общие сведения и характеристика природно-экономических

                условий г. Ставрополя;                                                                            

2.   Общие сведения о земельном фонде г. Ставрополя;       

3.     ТЕОДОЛИТНАЯ СЪЁМКА……………………………………………….17

    3.1.      Порядок проведения теодолитной съёмки;

    3.2.      Устройство теодолита и тахеометра;                         

    3.3.      Обработка результатов теодолитной съёмки;  

    3.4.      Составление плана.                     

4.     ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ НИВЕЛИРНАЯ СЪЁМКА………………………..32

    4.1.      Нивелирование и проведение геометрической нивелирной съёмки;        

    4.2.      Устройство нивелиров разных классов и модификаций;

    4.3.      Журнал продольного нивелирования;

    4.4.      Построение продольного профиля и проведение проектной линии. 

5.     ПРИМЕНЕНИЕ ПРОГРАММНЫХ КОМПЛЕКСОВ 

        ДЛЯ ОБРАБОТКИ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ……………….…47

ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………………..50

СПИСОК  ЛИТЕРАТУРЫ….………...…………………………………………..51

ПРИЛОЖЕНИЕ………………………….…..…………………………………..52 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                 Введение

     Геодезия– наука, изучающая форму и размеры поверхности Земли или отдельных её участков путем измерений, вычислительной обработки их, построения карт, планов, профилей, которые используют при решении инженерных, экономических и других задач.

     Для проведения любого мероприятия, связанного с использованием земли в сельском и лесном хозяйствах, со строительством сооружений, требуются: изучение земной поверхности (форм рельефа, места расположения  различных объектов), производство специальных измерений, их вычислительная обработка и составление карт, планов, профилей, которые служат основной продукцией геодезических работ и дают представление о форме и размере поверхности всей Земли или ее отдельных частей.

     В задачу геодезии входит изучение методов:

• измерений линий и углов на поверхности Земли, под землей (в шахтах, туннелях), над землей [при аэрофотосъемке, использовании искусственных спутников Земли (ИСЗ), ракетно-космической техники] c помощью специальных геодезических приборов;
• вычислительной обработки результатов измерений и создания цифровых моделей местности с использованием электронно-вычислительной техники;
• графических построений и оформления карт, планов и профилей с использованием машинной графики (графопостроителей, принтеров);
• использования результатов измерений и графических построений при решении задач промышленного, сельскохозяйственного, транспортного, культурного строительства, научных исследований, землеустройства, земельного и других кадастров.

     Карты, планы, профили и цифровые модели местности необходимы для отвода земельных участков во владение и пользование гражданами страны, государственным, кооперативным, общественным предприятиям, учреждениям и организациям, а также для проектирования границ земельных участков, водоёмов, каналов, дорог, строений и пр. Проектирование, связанное с определением площадей участков, расчетами и графическим нанесением проектных линий на проектные материалы, а затем перенесением проекта в натуру, т.е. определением положения границ участков, осей дорог, каналов, линий застроек и т.д. на местности, согласно проекту, производят также методами геодезии. При осуществлении мероприятий в народном хозяйстве страны геодезисты первыми отправляются на объект работ для измерений на местности, составления карт, планов и профилей, необходимых при проектировании сооружений, участвуют в составлении проектов и перенесении их в натуру. В процессе строительства сооружений методами геодезии наблюдают за вертикальностью стен, горизонтальностью балок, уклонами дорог, высотами плотин, глубиной и уклонами каналов, а в процессе их эксплуатации следят за деформацией и осадками.

     Большое значение имеет геодезия в проведении государственного земельного кадастра, предназначенного для обеспечения заинтересованных предприятий, учреждений, организаций и граждан сведениями о земле в целях организации её рационального использования и охраны, регулирования земельных отношений, землеустройства, обоснования размеров платы за землю, оценки хозяйственной деятельности.

     Перед геодезией стоят также большие научные задачи по определению формы и размеров Земли как планеты, изучению горизонтальных и вертикальных движений земной коры, составлению карт больших районов, областей, стран и всего мира. Важна геодезия и в проведении оборонных мероприятий страны.

     Геодезия  как инженерная наука опирается  на математику, физику, тесно связана с астрономией и геофизикой, географией и геологией, геоморфологией и почвоведением, земледелием, геоботаникой, землеустроительным проектированием и экономикой сельского хозяйства, мелиорацией, дорожным делом и др. 

         1. Тригонометрическая вертикальная съёмка

      Тригонометрическое  нивелирование, часто называемое геодезическим  нивелированием, основано на связи угла наклона визирного луча, проходящего через две точки местности, с разностью высот этих точек и расстоянием между ними. При тригонометрическом нивелировании (рис. 1) над точкой А устанавливают теодолит и измеряют высоту прибора l, a в точке В устанавливают рейки. Для определения превышения hмежду точками А и В измеряюттеодолитом в точке А угол наклонаn визирного луча,проходящего через визирную цель в точке В, горизонтальное проложениеs и фиксируют высоту визирования а (отсчет, на который наведен визирный луч).Таким образом, превышение вычисляют по формуле:

     h = stgn + l−a.

     Эта формула точна только для малых  расстояний, когда можно не считаться с влиянием кривизны Земли и искривлением светового луча в атмосфере (рефракции). Формула с учетом рефракции имеет вид:

     h =stgn + l−a + k − r,

      где r–поправка за рефракцию,  k= s²/2R– поправка за кривизну Земли (R –величина, близкая к радиусу Земли). 

Рисунок 1. Тригонометрическое нивелирование

     Тригонометрическим  нивелированием определяют высоты пунктов триангуляции и полигонометрии. Оно широко применяется в топографической съёмке. Тригонометрическое нивелирование позволяет определять разности высот двух значительно удалённых друг от друга пунктов, между которыми имеется оптическая видимость, но менее точно, чем геометрическое нивелирование. Точность его результатов в основном зависит от трудно учитываемого влияния земной рефракции. 

                                            1.1 Задание №1 

      Определить и рассчитать показатели  характеризующие особенности рельефа территории. 

   Определить заложение (l), высоту сечения (∆һ) и уклон (i).  

Дано:  Решение:

L = 123,5 м

α = 12˚ 00´

Найти:

l - ?

∆h - ? l

i - ?

           

Расстояния  между смежными горизонталями на плане    или заложении определяют по формуле:  l = cos α × L;

   l = 12˚00´ × 123,5 = 0,9781 × 123,5 = 120,79 м.

Высота  сечения или превышения равна  произведению длин линий на местности на sin угла наклона:  ∆һ = sin α × L;

   ∆һ = sin 12º00' × 123,5 м = 0.2079 × 123,5 м =25,67 м;

Уклон находится уклоном:  i = ∆һ / l;

    i = 25,67 / 120,79 = 0,2

Таблица 1 – Показания характеризующие рельеф территории: 

Данные    полевой                съемки		Расчетные данные			Табличные данные
Длина линии,  L, м.	Угол наклонения,       α	Проекц линии, l, м.	Превы- шения,  ∆һ,м.	Уклон,       i	sin α	cos α	tg α
123,5	12˚00´	120,79	25,67	0,21º	0.2079	0.9781	0.2125

 

Вывод: Земли непригодные для земледелия. Используются под пастбища и сенокосы. Для повышения продуктивности рекомендуется нормированный выпас, проведение поверхностного или корневого улучшения и комплекса противоэрозионных мероприятий. Посев трав проводиться поперек склона или направления эрозионно-опасных ветров. 

1.2 Задание №2 

          Определить и рассчитать показатели  характеризующие особенности рельефа территории. Рассчитать длину линии (L) на местности и высоту сечения (∆һ).

Дано:                                

l = 446,8 м.

 α = 31º28 '

  i = 0,06º

L - ?                                                                       

   ∆h - ?                                                                       l

                         Рассчитаем длину линии на  местности через cos угла α:

                                                   L = l / cos α;

              L = 446,8 м / cos  31º28 ' = 446,8 м / 0,8244 =541,96 м.

Определим высоту сечения через проекцию линии  и уклон:

                                                   ∆һ = l × i ;

                                ∆һ = 446,8× 0,06 = 26,808 м 

          Таблица 2 – Показания характеризующие рельеф территории: 

Данные    полевой                съемки		Расчетные данные			Табличные данные
Длина линии, L, м.	Угол наклонен,       α	Проекц линии,   l, м.	Превы- шения,  ∆һ,м.	Уклон,       i	sin α	cos α	tg α
541,96	31º28'	446,8	26,808	0,06º	0.5659	0,8244	0,6864