Тема 5. Топографические съемки

5.1. Виды топографических съемок и их особенности для мелиоративных целей.

Совокупность геодезических измерений на земной поверхности с целью получения плановых карт, называют съемкой

Если на плане по результатам съемки получают положение контуров местности, то съемку называют горизонтальной, если рельеф – вертикальной. Съемку, в результате которой получают и контуры, и рельеф, называют топографической.

Всякая съемка производится по основному правилу – «от общего к частному», то есть сначала определяется положение основных точек – создается геодезическая съемочная сеть, а затем производится съемка подробностей (ситуации)

В зависимости от конечной цели выполнения работ выбирают масштаб съемки. От масштаба зависит точность отображения элементов местности на плане или карте. Так точность плана М 1:500 характеризующейся величиной t = 0,1*500= 0,05, а карты М 1:25000 t = 0,1*25000 = 2,5 м. Эти значения являются максимально точностью графических построений на планах и картах.

Объектами топографических съемок являются:

- границы землепользований и административные границы;

- сельскохозяйственные угодья, леса, полезащитные полосы;

- пути сообщения, мелиоративные сооружения, энергосети, рельеф местности.

По названию основного прибора, которым выполняют работы, различают следующие виды съемок:

- глазомерные;

- полуинструментальные;

- буссольные;

- энткерные;

- тахеометрические;

- мензульные;

- фототеодолитная;

- аэрофотосъемка.

Для получения планов небольших участков местности и сравнительно невысокой точности применяют эркерные и буссольные съемки.

Для получения более точных планов участков, занимающих площади несколько сетей и тысяч гектаров, применяют мензульную съемку. Особенность мензульной съемки в отличии от других видов состоит в том, что план местности составляет непосредственно в поле в процессе съемки.

Для небольших участков при необходимости изобразить на плане рельеф местности применяют тахеометрическую съемку.

Основным видом съемки для значительных территорий является аэрофотосъемка.

Для горной и всхолмленной местности применяют фототеодолитную съемку, состоящую в том, что местность фотографируют при помощи фототеодолита, а затем на специальных приборах по фотоснимкам составляют план местности.

5.2. Основные требования и особенности топографических съемок на объектах мелиорации.

Главной задачей инженерно-геодезических изысканий для мелиорации является получение исходных топографических материалов, то есть планов и карт, которые являются основой для проектирования, строительства и эксплуатации мелиоративных объектов: оросительных и осушительных систем, мероприятий по улучшению водного режима, водоснабжения и обводнения, составления проектов противоэрозионных мероприятий и рекультивации земель.

Исходным материалом для проектирования служит в виде планов, профилей, каталогов координат и высот пунктов, журналов нивелирования, ведомостей координат, ведомостей уравнивания превышений и высот.

С целью получения исходных материалов для проектирования выполняют инженерно-геодезические изыскания.

По стадиям проектирования изыскания делятся на:

- региональные;

- строительные.

В ходе региональных изысканий составляется технико-экономические обоснования, топографической основой которого является карты масштабов 1:100000 и 1:200000. На этом этапе для проектирования отдельных крупных сооружений объектов мелиорации применяют карты масштабов 1:50000 -!:100000.

Строительные изыскания в зависимости от сложности задач выполняют в одну или две стадии. Двухстадийные изыскания включают проект и рабочую документацию, одностадийные – рабочий проект.

На стадии разработки проекта используют карты масштабов 1:10000 или 1:5000 с высотой сечения рельефа 1,0 или 0,5 м.

Для осушения выборочной открытой сетью каналов в простых природных условиях разрешается использовать карты М 1:10000 с высотой сечения рельефа 2,5 или 5,0 м.

Изыскания на стадии рабочей документации выполняют для уточнения расположения каналов, коллекторов, трубопроводов, дамб, дорого, АЭП и т. д. На этой стадии производят топографические съемки М 1:2000 – 1:500 с высотой сечения рельефа 0,5 м.

Съемки под вертикальную планировку орошаемых земель выполняют нивелированием по квадратам со стороной 20 м. по результатам съемок составляются топографические планы в масштабе 1:2000 с высотой сечения рельефа 0,25 или 0,5 м.

Основные параметры топографических съемок на объектах мелиорации.

Таблица

Объект геодезических изысканий	Особенность участка	Изыскания для мелиорации
Масштаб	Высота сечения рельефа, м
Массив для орошения при поверхностном поливе	1500 га 1500 га	1:10000 1:5000	1,0 0,5
Массив для орошения при поливе дождеванием	1500 га 1500 га	1:10000 1:5000	1,0 0,5 – 0,25
Массив лиманного орошения (нивелирование по квадратам 20х20м)	1500 га 1500 га	1:10000 1:2000	0,25 -
Массив осушения открытыми каналами	1500 га 1500 га	1:20000 1:1000	0,5 0,5
Осушение массива закрытыми дренажем	Различные условия	1:10000 1:5000	0,5 0,5
Регулируемая водоподача и водоприси	Различные условия	1:5000	0,5
Нерегулируемый водоприемник	Различные условия	1:10000	1,0
Участки земель реконструируемых каналов глубиной более 1 м	Различные условия	1:10000 1:5000	1,0 0,5
Участки земель реконструируемых каналов глубиной более 1 м	Различные условия	1:5000 1:2000	1,0 0,5

Основные требования к топографическим планам на объекты мелиорации аналогичным требованиям к обычным топографическим картам, планам. Однако особое внимание уделяется изображению рельефа, гидрографии, гидротехнических и мелиоративных объектов. Дополнительно на планах показывают границы землепользований, подземные кабели, наземные и подземные трубопроводы, нефте- и газопроводы, в том числе и проходящие в полосе отвода дорог. Перечисленные объекты в населенных пунктах не оказывают. Обычно населенные пункты, лежащие за пределами зон возможного влияния сооружений не показывают. На этих планах показывают только границы населенного пункта и отдельные строения.

На топографических планах, предназначенных для проектирования мелиорации земель, у обозначения мостов и малых искусственных сооружений на дорогах указывают:

У мостов

10 – длина

5 – ширина

8 – грузоподъемность

115,7 – отметка полотна дороги

У труб

125,12 – отметка лотка

125,0 – входа в трубу и выхода из нее

1,0 – диаметр трубы

127,31 – отметка полотна дороги

ж.б. – материал

У колодцев

124,5 – отметка земли у колодца

2 – глубина до воды, м

7 – глубина до угла

с – вода соленая

в тех местах, где земли обводняют, отмечают подробно все колодцы и источники, их высоты и время их действия.

На планах показывают все лесополоса, число рядов деревьев, их диаметр, высоту, среднее расстояние между деревьями.

При съемки торфяных болот на план наносят линии нулевой заложен торф.

Отображение на планах и картах почвенно-растительного покрова, населенных пунктов, дорог и сооружений, выходов подземных вод, обнажений, оползнений, границ максимального уровня при половодьях и поводках – самостоятельно (условные знаки для топографических планов М 1:5000 – 1:500).

5.3. Тахеометрическая съемка. Сущность съемки и приборы.

Тахеометрическая съемка является одним из методов наземной топографической съемки.

Тахеометрия в переводе с греческого означает «быстрое измерение»

Быстрота измерения достигается тем, что положение снимаемой точки в плане и по высоте определяют при одном наведении трубы прибора а рейку, получая расстояние (по дальномеру), горизонтальный и вертикальный угол. Отличительной особенностью тахеометрический съемки является то, что кроме ситуации, производится съемка рельефа местности.

Тахеометрическая съемка применяется для создания планов небольших участков в крупном масштабе, как основной вид съемки.

Условия обеспечения точности тахеометрической съемки следующие

Таблица

Масштаб съемки	Градусы	Высота сечения рельефа, м	Максимальное расстояние между пикетными точками, м
1:5000	0-2^0 2-4^0 4-6^0	0,5 1,0 2,0 5,0
1:2000	0-2^0 2-4^0	0,5 1,0 и 2,0
1:1000	0-2^0 2-4^0	0,5 1,0
1:500	0-2^0 2-4^0	0,5 1,0

Для производства тахеометрической съемки применяют теодолит – тахеометры. К теодолитам – тахеометрам относят большинство теодолитов технической точности, например Т30.

В практике производства топографо-геодезических работ все большее распространение находят тахеометры:

- с авторедукционным дальномером двойного изображения; (ТД), (Редута 002)

- полограмные (Дальта 0104, ТаД4)

- внутрибазисные (ТВ, BRT 006);

- электронные (Рекота).

5.4 Планово-высотное обоснование тахеометра рической съемки.

Для производства тахеометричской съемки проводят сгущения существующей геодезической сети пунктами съемочного обоснования до плотности, обеспечивающей проложение на всей территории съемки тахеометрических ходов. В этих ходах одновременно определяют положение станций и производят с них съемку местности. Съемочные ходы опираются на пункты съемочного обоснования.

Для определения планового положения точки хода измеряют горизонтальные углы и длины сторон. При съемках в масштабе 1:500 длины сторон измеряют стальными лентами, при съемках более мелких масштабов - нитяным дальномером в прямом и обратном направлениях.

Высоты точек определяют тригонометрическим нивелированием. Углы наклона измеряют при одном наведении зрительной трубы, в прямом и обратном направлениях.

Расхождения в превышениях не допускаются более 4 см на каждые 100 м. допускается невязка хода, определяется по формуле:

f_hдоп = 0,04*d,

d - длина хода в сотнях метров.

5.5. Способы съемки контуров местности.

Горизонтальную съемку ситуации и вертикальную съемку рельефа местности при тахеометрической съемке в масштабе 1:500, 1:1000, 1:2000 выполняют несколькими способами с соблюдением принципа «от общего к частному».

Различают следующие способы съемки ситуации:

- способ перпендикуляров (прямоугольных координат);

- полярный способ (способ полярных координат);

- способ угловых засечек;

- способ линейных засечек.

Способ перпендикуляров.

Применяется при съемке извилистых контуров (ручьи, угодья) и отдельных точек ситуации, расположенных вдоль или недалеко от линий теодолитных или буссольных ходов. При измерении линий ходов лентой в расстояния от начала линии хода до основания перпендикуляров, опускаемых экером от снимаемых характерных точек на линию, и длины перпендикулярные, измеряемых лентой.

Полярный способ (способ полярных координат)

Состоит в том, что из точек теодолитного хода, принимаемого за полное, положение каждой из характерных точек контуров ситуации определяют парой полярных координат:

- направлением на точки (угла β)

- расстоянием до точки (d)

Направления также могут характеризоваться азимутами (румбами), определяемые по буссоли.

Съемка угла теодолитом (теодолитом-тахеометром) между линией хода и направлением на точку и измерения расстояний нитяным дальномером ускоряет съемку ситуации.

Способ угловых засечек.

При этом способе теодолит устанавливают последовательно на точках теодолитного хода и измеряют углы между стороной хода и направлением на или точку.

Углы при определяемых точках должны быть к пределах

Способ линейных засечек.

В этом способе для съемки характерной точки измеряют расстояния от точки В (характерной точки), до двух точек планового обоснования.

При построении плана положение характерной точки определяют как пересечения засечек циркуля растворам d_ll и d_k из точки ll и К соответственно.

5.6. Производство тахеометрической съемки.

При производстве тахеометрической съемки плановое положение характерных точек местности в основном определяют полярным способом., а высотное – тригонометрическим нивелированием.

При съемке ситуации: составляют абрис (схематический чертеж), на котором показывают пикетные точки и зарисовывают элементы ситуации. В процессе измерения полярных углов и расстояний на абрисе проставляют номера пунктов.

При съемке рельефа особое внимание уделяют выбору местоположения пикетных точек. Так на холме пикетные точки располагают на вершине и вдоль подошвы: в котловине – на дне и по бортам; на хребте и лощине - по линиям водораздела и водослива. Кроме того, пикетные точки должны ограничивать скаты с равномерными уклонами.

5.7. Порядок работы на станции при тахеометрической съемке.

- устанавливают теодолит на станции и приводят его в рабочее положение;

- совмещают нулевой диаметр лимба (начало отсчетов по горизонтальному круг) с одной их сторон обоснования, принятой за полярную ось (обычно визируют на заднюю по ходу съемки точку обоснования);

- берут отсчеты по горизонтальному кругу, что дает значения полярных углов;

- оставляя лимб неподвижным визируют на рейку, установленную на пикет над точкой (определяют точки местности) и берут отсчеты по нитяному дальномеру, по горизонтальному и вертикальному кругу.

Горизонтальное проложение полярного расстояния определяют по выражению:

d = (Kn+c)cos²,

где K_n - коэффициент дальномера

c - постоянная дальномера;

n - разность отсчетов по верхней и нижней дальномера;

- угол наклона рейки по отношению к визирной оси (равен углу наклона визирной оси к горизонту).

Превышения между станцией и пикетной точкой определяют по выражению:

h = d*tg + i_T – V;

где, - угол наклона;

i_T - высота теодолита;

V - отсчет по рейке.

Высота пикетной точки:

Н = Н_ст + h;

где, Н_с - высота станции.

Для сокращения вычислений, обычно, визируют на отсчет по рейке V = i_T, тогда

h = d*tg;

Лекция 18.

Дата добавления: 2014-01-03