Шпаргалка по "Геодезия"

45.Теодолитная съемка и ее сущность. Приборы. Теодолитная съемка является горизонтально съемкой (плановой), при которой снимается только ситуация без рельефа. Основные приборы: теодолит и мерная лента. Выполняется съемка в 2 этапа: 1) Создается съемочная сеть; Обычно в качестве сети выбираются точки замкнутого или разомкнутого теодолитного хода. 2) С точек съемочной сети производится съемка ситуации местности. Для съемки ситуации на местности выбирают характерные точки ситуации: углы здания, точки поворота дорог, ЛЭП, точки изгиба контура местности, подземные колодци.

46.Способы съемки ситуации. 1) Способ перпендикуляров. С помощью экера на местности строят перпендикулярно на сторону 1-2 из углов здания и с помощью мерной ленты измеряют х и у; 2) Способ полярных координат. Для съемки точки А с помощью теодолита измеряется полярный угол β и расстояния d1-А по нитяному дальномеру. d1-А=Kn+c. Способ используется на открытой местности; 3) Способ угловой засечки. Используется этот способ в сложных местах; 4) Способ линейных засечек. Используется на застроенной территории; 5) Способ обхода. Снимаются закрытые участки местности.

47.Составление плана теодолитной съемки. Составляется на чертежной бумаге. Существуют 3 способа для составления плана: 1) по координатам теодолитного хода (наиболее точный); 2) по измеряемым углам β длинам линии d; 3) по дирекционным углам α и длинам линии d. Для точного построения на чертежной бумаге произвольно строится сетка квадратов 5-10см. Существую 2 способа координатной сетки: 1) с помощью линейки Дробышева; 2) с помощью измерителя и масштабной линейки. Сетку квадрата оцифровывают, после этого берут координаты точки. С помощью масштабной линейки наносят точку 1, затем точку 2. Приступают к нанесению ситуации местности согласно абрису, теодолит на местности заменяют транспортиром на плане, экер – прямоугольником. После нанесения ситуации ее оформляют условными знаками.

48.Сущность и методы нивелирования.  Нивелированием наз. измерение превышений с целью определения высот точек. Путем нивелирования значения высот  передают от исходных точек  на точки, высоты которых надо определить. В зависимости от применяемых приборов и методов различают следующие виды нивелирования:1)Геометрическое - метод определения превышений путем взятия отсчетов по вертикальным рейкам при горизонтальном луче визирования.(основной метод). 2)Тригонометрическое - определение превышений путем измерения вертикального угла и расстояния. 3)Физическое нивелирование: а)барометрическое нивелирование, основано на зависимости между высотой и атмосферным давлением, для определения превышений измеряют атмосферное давление и температуру в точке с известной высотой и в точках, определяющих высоты. По разности давлений вычисляют превышения. б)гидростатическое нивелир. основано на свойстве жидкости собирающихся сосудов, установленных на одном уровне. В)стереофотограмметрическое нивелир. - высоты определяются по снимкам. Определение превышений высот точек – с помощью спутниковых систем, автономное – с помощью GPS.

49.Способы геометрического нивелирования. Для выполнения геометрического нивелирования применяют нивелир и нивелирные рейки. Нивелир – прибор, в котором визирный луч приводится в горизонтальное положение, перед снятием отсчётов по рейкам. Отсчеты снимаются по шкалам реек,  устанавливаемых вертикально. Геометрическое нивелирование выполняют двумя способами: 1)«из середины» (основной способ). При нивелировании нивелир устанавливают по середине между точками и проводят его визирную ось в горизонтальное положение. На точках А и В устанавливают рейки, берут отсчеты по задней (З) и передней(П) рейках по черным сторонам, а затем по красным. hч = Зч – Пч,  hкр = Зкр – Пкр,    допуск≤5мм, HB=HA+hср,   ГН= HA+ Зч,    H+=ГН-а, где ГН-горизонт нивелира, а-отсчет на промежуточной точке, h-превышение, HB,HA,H+ - высоты. 2)Нивелирование «вперед» h=i-П, где i- высота нивелира. Если точки расположены так. Что измерить превышение из одной установки нивелира невозможно, то превышение измеряется по частям.  h1=З1-П1,  h2=З2-П2,   h3=З3-П3.

50.Влияние кривизны Земли и рефракции на превышение. Кривизна Земли  изменяет отсчет по рейке на величину =, где R- радиус Земли,  d-расстояние до рейки. /(2R), /(2R),где к=0,14-коэффициент рефракции. Совместное влияние кривизны Земли и рефракции f вычисляем по формуле: . При нивелировании из середины влияние кривизны Земли полностью, а влияние рефракции в значительной степени нейтрализуется. У Земли рефракция возрастает. Поэтому высоту луча визирования берут не ниже 0,2м.

51.Классификация и устройство нивелиров. По точности нивелиры различают: 1)Высокоточные(Н05),2)Точные(Н3.Н3К, Н3КР),3)Технические(Н10, Н10Л, 3Н10КЛ). Н-нивелир, 3мм-погрешность на 1км хода, Л- имеется лимб, К-компенсатор, позволяет устанавливать визирный луч в горизонтальное положение автоматически, Т-труба. Нивелир Н3 состоит из: а)подставки с 3 подъемными винтами, б)зрительной трубы, в)круглого уровня, г)закрепительного и наводящего винта, д)цилиндрического уровня, е)эливационного винта, ж)кремальеры. Нивелир Н3К имеет компенсатор, который позволяет автоматически устанавливать визирную ось в горизонтальное положение.

52.Нивелирные рейки. РН-05,РН-3,РН-10-рейки длиной 3-4м, двухсторонние или односторонние, складные или цельные, ширина 10см, цена деления 1см. Подписи на черной стороне идут от 0 до 300, подписи по красной стороне идут со специальным смещением. Выполняются поверки реек с помощью контрольной линейки.

53.Поверки нивелиров. 1)Ось круглого уровня должна быть параллельна оси вращения нивелира, для этого: а)приводим нивелир в рабочее положение, б)устанавливаем круглый уровень параллельно двум подъемным винтам и вращаем винты в противоположные стороны, двигая пузырек в центр ампулы, в)разворачиваем нивелир на 180˚, если пузырек уровня сместился более чем на 1 деление. То исправительными винтами уровня смещаем к центру на половину дуги отклонение, а затем подъемными винтами приводим в нуль-пункт.2)Горизонтальный штрих сетки нитей должен быть  перпендикулярно оси вращения нивелира: а)наводим левый край поле зрения на точку и вращая наводящим винтом зрительной трубы смотрим за положением точки, относительно горизонтального штриха. Если точка не сходит с горизонтально штриха, то поверка выполнена, иначе снимается крышка и исправительными винтами выполняют разворот сетки нитей, повторяем проверку.3)Главное условие нивелира: визирная ось должна быть параллельна оси цилиндрического уровня. Писпр=П2-х, 

54.Понятие о лазерных и электронных нивелирах. Цифровой нивелир – высокоточный оптический нивелир, но с автоматическим сбором, хранением, обработкой информации. Работы выполняются в комплекте с рейкой, имеющей шкалу с штрих-кодовым рисунком. Измерение превышений, счет их суммы выполняется с точностью до 0,1мм. Время снятия отсчета 2-4с. Автоматически вводится поправка за кривизну Земли и рефракцию, и погрешность отклонения визирного луча от горизонта. Результаты измеряются с уже введенными поправками, отслеживаемыми на дисплее и в памяти нивелира. Лазерные нивелиры предназначены для измерения превышений и передачи высотных отметок. Нивелир излучает пучок света, относительно которого производят измерения превышений. В лазерно-геодезических приборах в качестве излучающего светового потока используют оптические., квантовые генераторы(лазеры). В настоящее время лазерные нивелиры выпускаются с автоматическим горизонтирующим пучком излучения, вращающимся лазерным лучом, что дает возможность формировать в пространстве световые линии и плоскости.

55.Государственная нивелирная сеть. Главной высотной основой страны является нивелирная сеть 1 и 2 класса. 1 и 2 классы сгущаются в 3 и 4. Невязки в таких классах не должны превышать: 1кл-3мм,  2кл-5мм,  3кл-10мм,  4кл-20мм,  гдеL –длина хода, км. Пункты государственной сети закрепляются с помощью реперов, которые бывают грунтовые, стенные, стенные майки. Между пунктами государственной сети 3 и 4класса прокладывается техническое нивелирование при создании высотного съемочного обоснования. Для измерения превышений используют точные или технические нивелиры. При этом расстояния от реек до нивелира не должны превышать 150м. Хода технического нивелирования бывают: замкнутыми или разомкнутыми. Далее, после измерения и вычисления превышений выполняют контроль по ходу. Для этого определяют невязку fh. Fhразомк=fh. Fhзамкнт= fh доп=. Затем вычисляют поправки превышения. , n – число превышений в ходе. hиспр=hизм+. Контроль: разм. Hпосл=Нпред+hиспр.

56.Тригонометрическое нивелирование.

Где D – расстояние до рейки, i – высота теодолита, V – угол наклона(теодолита), d – горизонтальное проложение., где f – поправка за рефракцию и кривизну Земли. , . Тригонометрическое нивелирование используется при тахеометрической съемке и при передаче высоты снизу в верх. Точность тригонометрического нивелирования зависит от расстояния D и точности измерения вертикального угла, чем больше расстоянии, тем больше погрешность.

57.Виды съемок. Тахеометрическая съемка – совокупность геодезических работ, выполняемых на земной поверхности для получения плана или карты местности. Съемки бывают горизонтальными (по их результатам получают только ситуацию местности), вертикальными (получают только рельеф местности), топографическими (получаю и ситуацию, и рельеф местности). По использованию приборов, которыми выполнялись геодезические работы различаю следующие виды съемок: 1) теодолитная (выполняется теодолитом, лентой или рулеткой; снимается только ситуация); 2) тахеометрическая (выполняется электрическим тахеометром, можно теодолитом и рейкой, рулеткой; снимается ситуация и рельеф); 3) мензульная (производится с помощью мензулы и кипрегиля).

58.Выбор масштаба съемки и высота сечения рельефа. Основными характеристиками любой съемки является масштаб и высота сечения рельефа. Масштаб зависит от назначения съемки, размеров снимаего участка, точности изображения элементов местности. t=0,1мм*M, М – масштаб, t – точность. Высота сечения рельефа зависит от масштаба съемки и от характера рельефа местности. h=0,2мм*М, h – высота сечения.

59.Тахеометрическая съемка ее сущность и применяемые приборы. Тахеометрическая съемка – топографический вид съемки, снимается ситуация и рельеф. Быстрота этой съёмки состоит в том, что при одном наведении на точку местности с помощью тахеометра сразу получают и плановое и высотное положение точки. При этом плановое положение точки измеряется полярным способом, а высотное – способом тригонометрического нивелирования:

            ; ; ;  

Эти формулы – основные формулы тахеометрической съемки местности. По них составляются таблицы и по расстоянию и углу наклона выбираются привышение и горизонтальное проложение. Тахеометр – прибор, сочетающий теодолит (для измерения углов) и дальномер (для измерения расстояний). Простейшим тахеометром является любой теодолит.

60.Порядок работы при съемке на станции. Полевой журнал и абрис. Съемка выполняется в 2 этапа: 1) на участке местности создается съемочная сеть, состоящая и нескольких опорных точек; 2) с этих опорных точек сети производится съемка ситуации и рельефа местности. Для построения съемочной сети на местности прокладываются специальные тахеометрические ходы, они бывают 3 видов: 1) теодолитно-нивелирные (расстояние между точками измеряется мерной лентой, а превышение нивелиром); 2) теодолитно-высотные (расстояние измеряется мерной лентой, превышение – тригонометрическим нивелированием); 3) теодолитно-тахеометрическое (расстояние по нитяному дальномеру, превышение тригонометрическим нивелированием). Обычно 1-ый вид хода используется для М 1:500, 2-ой и 3-ий для М 1:2000 – 1:5000. По своей конфигурация тахеометрические ходы бывают замкнутые и разомкнутые. Расстояние и превышение для контроля измеряются прямо и обратно, а горизонтальные круги полным приемом при КЛ и КП. Полевые работы при проложении тахеометрических ходов состоят я нескольких этапов: 1) Рекогнастировка и закрепление точек тахеометрических ходов: точки тахеометрического хода располагают на возвышенных местах и закрепляют колышками и сторожками; 2) Измерение горизонтальных углов: наводим на низ рейки при КП и КЛ теодолит, погрешность при КЛ и КП должна быть меньше двойной точности прибора; 3) Измерение расстояний: с помощью нитяного дальномера измеряют в прямом и обратном направлении дважды, погрешность ≤1:300 от длины линии; 4) Измерение вертикальных углов (для определения превышения): наводим средний штрих наверх рейки или высоту инструмента, измеряем прямо и обратно с допуском 4см на 100м расстояния; 5) Плановая и высотная привязка к пунктам гос-ной геодезической сети. Все результаты измерения заносят в специальный полевой журнал, и составляется абрис – схематический чертеж участка местности. Съемку ситуации и рельефа в основном выполняют способом полярных координат. Для выполнения съемки тахеометр устанавливают на точки съемочной сети I, центрируют и горизонтируют, измеряют высоту прибора над центром пункта. Ориентируют ГК, т. е. устанавливает его в такое положение, чтобы при трубе, направленной по стороне хода по стороне I-II, отсчет по горизонтальному кругу был равен 0000/. Определяют место нуля ВК, затем рейку устанавливаю на пикете 1. Наблюдатель наводит трубу на рейку на высоту, и берет отсчеты по нитяному дальномеру d1, по ГК β1 при КЛ – . Затем переходят на следующий пикет.

61.Камеральные работы. Обработка журнала и составление плана тахеометрической съемки. После проведения полевых работ приступают к вычислению координат и высот точек тахеометрических ходов. Высоты точек тахеометрических ходов вычисляются в следующем порядке: Вычисляем прямые и обратные превышения: ; . Если . . Затем вычисляем привышение по каждой стороне хода, уравниваем превышение, вычисляем невязку:  

Проверяем невязки на допустимость  , n – число точек (сторон). Ели невязка меньше допустимой, то ее распределяют по следующему правилу: Контроль: Далее вычисляем исправленное превышение: Контроль: - в замкнутом, - разомкнутом. Затем вычисляем высоты точек тахеометрического хода: Для вычисления по этой формуле должна быть известна высота начальной точки. Исходные высоты определяются по данным высотной привязки к ближайшим реперам гос-ной высотной сети. Если она отсутствует, то отметку точки берут условно. Контроль: в замкнутом – должны получить отметки 1, в разомкнутом – от начальной высоты должны получить высоту конечную. Затем приступают к вычислению высот реечных точек. При съемки ситуации и рельефа реечные точки выбираются на характерных точках ситуации и рельефа. Высоты реек вычисляются: Журнал является основным документом для составления плана. План составляется на листе чертежной бумаги по дирекционным углам или измеренным углам. Наносят реечные точки вокруг каждой станции по углу и расстоянию. Соединяют линии равномерных скатов стрелками от большего к меньшему. Наносится ситуация местности по данным абриса. По лини скатов с помощью кальки проводят интерполяцию и получают горизонтали. План в горизонталях сверяют с местностью, оформляют в условных знаках для данного масштаба.

62.Пути автоматизации тахеометрической съемки. Электронные тахеометры и работа с ними. Использование электротахеометров, регистрирующих результаты измерений на магнитные носители и программных продуктов при обработке результатов измерений позволяет автоматизировать процесс составления плана. При съемки местности электронный тахеометр устанавливают на точке съемочной основы, вводят в память координаты и высоту точки стояния, высоту прибора и отражателя, температуру воздуха и атмосферное давление. Наведя трубу на соседнюю станцию хода, устанавливают отсчет по ГК =0000|. Реечник ставит веху с отражателем поочередно на реечные точки. Тахеометром измеряются горизонтальные и вертикальные углы и расстояние до отражателя. Горизонтальный угол и вычисленные по результатам измерения расстояния, превышающие высоты пикеты высвечиваются на табло и регистрируются в памяти прибора. Предусмотрена возможность высвечивания и регистрирования и иных данных. Собранную информацию экспортируют в память компьютера. При этом получают электронную версию топографического плана, при необходимости ее можно распечатать и получить план на бумагу.