Геодезические обоснования поверхности района, строительства сооружения

Содержание

 

1 Введение……………………………………………………………….. 4

1.1 Рельеф местности  и пути  сообщения………………………………4

1.2 Климат и растительность…………………………………………… 5

1.3 Водные ресурсы……………………………………………………... 6

1.4 Население……………………………………………………………..6

1.5 Полезные ископаемые………………………………………………. 6

1.6 Требования к густоте и  точности определения пунктов  планово-

       Высотного обоснования……………………………………………..7

2 Триангуляция…………………………………………………………....7

2.1 Общие сведения о триангуляции  I, II, III, IV класса………………..8

2.2 Проектирование сети триангуляции IV класса……………………..10

2.3 Угловые и линейные измерения  в триангуляции IV класса……….10

2.4 Измерение направлений способом  круговых приемов…………….10

2.5 Линейные измерения в триангуляции……………………………….12

2.6 Ошибка удаленной стороны………………………………………….14

2.7 Ошибка дирекционного угла…………………………………………14

2.8 Используемые сигналы……………………………………………….15

3 Полигонометрия…………………………………………………………21

3.1 Общие сведения о полигонометрии………………………………….21

3.2 Полигонометрия IV класса, 1 и 2 разряда…………………………...22

3.3 Угловые измерения в полигонометрии……………………………...23

3.4 Линейные измерения в полигонометрии……………………………24

3.5 СКО координатах подходного  пункта для полигонометрического 

      хода произвольной  формы……………………………………………25

3.6 СКО координатах подходного пункта для полигонометрического

      хода вытянутой  формы……………………………………………….26

4 Нивелирование………………………………………………………….27

4.1 Общие ведения о нивелировании……………………………………28

4.2 Нивелирование IV класса…………………………………………….28

4.3 Погрешность в определении  отметок подходного пункта…………29

4.4 Общая ошибка нивелирного  хода……………………………………29

5 Заключение……………………………………………………………....30

5.1 Используемая литература……………………………………………..31

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Введение

В наше время, когда земля приобретает всё большую ценность, стали очень актуальны геодезические измерения и вычисления. Без базовых знаний, которые я освоила в результате выполнения курсовой работы, невозможно решение многих геодезических задач, что мне придется решать в моей будущей профессии.

Целью данного курсового проекта является – углубленное изучение вопросов производства геодезических работ, связанных с созданием планово-высотного маркшейдерско-геодезического обоснования для участка строительства и использование расчетных формул в стадии проектирования.

В маркшейдерско-геодезическое обоснование поверхности входит создание на территории экономической заинтересованности горного предприятия плановой и высотной сети опорных пунктов, необходимых для решения горно-маркшейдерских задач и для обоснования крупномасштабных топографических съемок.

В качестве исходных пунктов принимаем пункты триангуляции III класса для построения маркшейдерской опорной геодезической сети и сетей сгущения. Маркшейдерскую опорную геодезическую сеть на территории производственно-хозяйственной деятельности горного предприятия создают методами триангуляции 1 и 2 разрядов, нивелированием III и IV классов в соответствии с требованием действующих инструкций « Инструкция по топографической съемке», « Инструкция по нивелированию I , II, III, IV классов».

 

 

1.1 Рельеф местности и пути сообщения

 

Атырауская область входит в Западный Казахстан, 12-я по занимаемой площади в республике. До 1991 года область называлась Гурьевская, сейчас административным центром является город Атырау.

Площадь, занимаемая Атырауской областью, составляет 118,6 тысяч кв. км. С севера и северо-востока область граничит с Западно - Казахстанской, на востоке – с Актюбинской, на юге – с Мангистауской областью, с запада – граница с Астраханской областью России. Область расположена на побережье Каспийского моря на Прикаспийской низменности между плато Устюрт и низовьем Волги. Область имеет равнинный рельеф в районе Каспия, в северной части расположены невысокие карстовые горы, на северо-востоке – отроги мелового Подуральского плато. Каспийское море в прилегающей к области части имеет глубины менее 50 м. Береговая линия изрезана мало, встречаются небольшие песчаные косы и прибрежные острова.

Через территорию Атырауской области проходят важные железнодорожные, автомобильные, трубопроводные, водные и воздушные трассы, международный аэропорт пассажирских и грузовых перевозок.

 Общая протяженность железнодорожных  путей на территории области  составляет 1480 км; автомобильных дорог - 2752 км, из них республиканские дороги 990 км, местные дороги общего пользования 1762 км.

 Атырауская область имеет  широкую сеть автомобильных дорог  с твердым покрытием: Атырау - Ганюшкино - Аксарайск и далее на Астрахань и Волгоград, Атырау - Махамбет - Индер - Уральск и далее на Озинки - Саратов, Атырау - Макат -Сагиз и далее на Кандагач - Актюбинск, Макат - Кульсары - Бейнеу и далее на Кунград и Актау (Мангышлак), Кульсары - Тенгиз (Тенгизское месторождение).

                                       Рисунок 1 – Атырауская область

 

1.2 Климат и растительность

 

Климат резко континентальный, засушливый. Лето сухое, продолжительное, жаркое; зима малоснежная, холодная. Средняя температура января - 8-110, июля +24 +250. Годовое количество осадков 100-200 мм.

 Преобладают в основном полупустынные  бурые почвы с полупыстынной растительностью. Половину территории области занимают солонцовые и солончаковые комплексы, а также пески. По берегам рек встречаются тополевые, ивовые рощи. Вдоль северного побережья Каспийского моря тянется нередко заболоченная тростниковая полоса, в поймах Урала и Эмбы — небольшие древесно-кустарниковые заросли (тугаи). Лесами и кустарниками занято менее 1 % территории области.

 

 

 

 

 

 

1.3 Водные ресурсы

 

Хоть осадков и мало, но тем не менее, область достаточно богата реками. Самая крупная река области, её основной источник воды – Урал (условная граница Европы и Азии), которая впадает в Каспий неподалеку от Атырау(общая длина 2534 км, в пределах Казахстана 1084 км). Реки Эмба (712 км), Сагыз (511 км), Ойыл (800 км), Кигач полноводны во время весеннего паводка, и образуют разливы, протоки, солёные озёра, высыхающие летом. Индерское - самое крупное озеро области(110,5 кв.км).

 

1.4 Население

 

Численность населения области на 1 декабря 2010г. по текущим данным составила 530,7 тыс. человек. По сравнению с 1 декабрем 2009г. она увеличилась на 3,5%, что обусловлено увеличением числа родившихся и снижением смертности населения.

 По национальностям в 1999 году  в области проживали: казахи - 391 тыс. чел. (на 80 тыс. или на 25,7% больше, чем  в 1989, составляя 89% населения области), русские - 38 тыс. чел. (на 40,3% или на 26 тыс. меньше, составляя 8,3% населения области), 2 728 чел. - татары, 2 600 чел. - корейцы, 1 442 чел. - украинцы.

 Численность неказахов сократилась  в первую очередь из-за интенсивной  эмиграции, в меньшей степени - из-за наличия у них естественной убыли. Для казахов был характерен миграционный прирост. В сравнении с 1989 годом число украинцев сократилось на 61,5%, татар - на 44,5%, корейцев – на 13,3%. Интересно, что в 1999 году 33% русских указали, что владеют государственным языком. Это один из самых высоких показателей по Казахстан

 

1.5 Полезные ископаемые

 

Атырауская область является старейшим нефтегазодобывающим регионом Казахстана. В настоящее время на территории Республики открыто более 250 месторождений, из них 62 расположены в Атырауской области. Одним из крупнейших нефтяных месторождений является Тенгиз, запасы которого составляют от 750 млн. до 1 млрд. 125 млн. тонн нефти.

 Нефтегазодобывающая промышленность  региона представлена компаниями СП Тенгизшевройл, АО Казахойл-Эмба, ЗАО Атырауская нефтяная компания, ОКИОК, Казахстанкаспийшельф, Каспиймунайгаз и др.

 Нефтеперерабатывающую отрасль  представляет Атырауский нефтеперерабатывающий завод. В области развита горнодобывающая промышленность, имеются огромные запасы бора, гипса, мела и соли.

Урало - Каспийский рыбопромысловый район занимает ведущее место среди внутренних водоемов Республики Казахстан. Развитию рыбной отрасли способствует наличие ценных осетровых пород рыбы в реке Урал и Каспийском море, что позволяет поставлять на мировой рынок рыбу и чёрную икру.

 

 

1.6 Требования к густоте и точности определения пунктов планово-высотного обоснования

 

Количество пунктов всех классов триангуляции и заменяющей её полигонометрии при съемке в масштабе 1:2000 должно определяться из расчета:

- на застроенных территориях 1 пункт  на площадь 5 км2 ;

- на остальной территории 1 пункт  на площадь 15 км2

Сгущение государственных сетей для обоснования топографических съемок осуществляется построением геодезических сетей местного значения 1 и 2 разрядов. Общая плотность пунктов государственной геодезической сети и пунктов геодезических сетей местного значения не должна быть менее:

- на застроенной территории  4 пункта на 1 км2;

- на незастроенной 1  пункт на 1 км2.

Реперы и марки нивелирных сетей должны располагаться так, что бы на каждый лист плана масштаба 1:5000 приходилось не менее одного нивелирного знака.

Средние ошибки положения  пунктов плановой съемочной сети относительно ближайших пунктов геодезических сетей не должны превышать в открытых районах 0,1 мм и 0,015 в лесных районах. Средние ошибки высот пунктов съемочной сети относительно ближайших пунктов геодезической сети не должны превышать в равнинном район 0,1 а в горных и предгорных 1/6 высоты сечения рельефа.

 

 

 

2 Триангуляция

 

Так как пункты исходного обоснования по своей густоте и точности не достаточны и расположены в некотором удалении от промышленной площадки , необходимо выполнить сгущение обоснования. Развитие геодезической сети выполняют методом триангуляции.

 

2.1 Общие сведения о триангуляции. Триангуляция I, II, III, IV класса

 

Геодезические сети необходимы для изучения фигуры размеров Земли и решения других научных задач высшей геодезии; обоснования топографических съемок и выполнения картографических работ; решения различных инженерно-геодезических задач, связанных с промышленным строительством, инженерными изысканиями, эксплуатацией недр, землеустройством и т. д.

 Геодезические сети могут создаваться методами триангуляции, полигонометрии и трилатерации или сочетанием этих методов. Основным методом создания геодезических сетей является метод триангуляции.

Принято считать, что метод триангуляции впервые был предложен голландским ученым Снеллиусом в 1614 г. Этот метод широко применяется во всех странах. Сущность метода заключается в следующем. На командных высотах местности закрепляют систему геодезических пунктов, образующих сеть треугольников. В этой сети определяют координаты исходного пункта А, измеряют горизонтальные углы в каждом треугольнике, а также длины b  и азимуты а базисных сторон, задающих масштаб и ориентировку сети по азимуту. Измерения в сетях высшего класса производятся с возможно более высокой точностью, которая затем постепенно понижается для сетей низших классов.

Сети государственной триангуляции подразделяются на 4 класса, 1, 2, 3, 4.

 

 

 

 

 

 

 

 

                                   Таблица 1 – Классы триангуляции

Сеть первого класса называют астрономо-геодезической сетью.

Триангуляция 1 класса совместно с результатами астрономических и гравиметрических работ предназначается: для решения научных задач геодезии, главной среди которых является определение размеров и фигуры Земли. Одновременно пункты триангуляции 1 класса являются основой для развития  триангуляционных сетей низших классов.

Создание сплошной сети триангуляции 1 класса на больших территориях нецелесообразно так как требует больших затрат времени и материальных средств.

Поэтому триангуляция 1 класса создается в виде рядов треугольников расположенных по возможности в направлении меридианов и параллелей, удаленных друг от друга на расстоянии не более 200 км.

Ряды триангуляции 1 класса пересекаясь между собой образуют замкнутые полигоны периметром до 800 км. Развитие сплошных сетей триангуляции 1 класса допускается на отдельных участках, если это экономически выгодно и практически целесообразно.

Звенья рядов 1 класса представляет собой цепи треугольников, по  форме близких к равносторонним, со сторонами не менее 20 км.

Измерение горизонтальных углов в триангуляции 1 класса выполняется с наивысшей точностью не более  0,7”. В концах звеньев измеряют длины сторон, их называют базисами. Когда непосредственное измерение длины сторон 1 класса затруднено, измеряют базис и  на местности строится базисная сеть, в результате вычисления которой находят длину стороны треугольника сети, называемой выходной стороны. Базисная сеть имеет вид простого ромба. Средние квадратические ошибки базисной или выходной стороны не должны превышать 1:400000,  а  базисные 1:1000000.

Развитие сетей 2 и низших классов выполняется в каждом полигоне 1 класса независимо от других полигонов, что существенно облегчает проведение последующих работ. Триангуляцию 2 класса развиваются в виде сплошной сети

треугольников, заполняющей всю площадь первоклассного полигона и по всему контуру надежно связанной с пунктами 1 класса. В середине сети 2 класса измеряется по крайней мере одна базисная сторона и производятся астрономические измерения на двух пунктах лапласа. Стороны сети 2 класса могут иметь длину от 7 до 20 км в зависимости от местности.

 Пункты триангуляции 3 и 4 класса определяются относительно пунктов высших классов вставкой жестких систем или отдельных пунктов. При этом развитие триангуляции 3 класса должно производиться вставкой систем, в которых определяемые пункты имеют связи со всеми ближайшими пунктами высшего и того же класса, так что стороны 2 и 3 класса образуют сплошную сеть треугольников.