Висотні ходи знімальної основи

Вирівнювання теодолітних ходів

Камеральна обробка результатів вимірів

Теодолітні ходи знімальної основи

Закріплення пунктів геодезичних мереж

Геодезичні пункти закріплюють ґрунтовими та стінними знаками постійного, а для знімальних мереж тимчасового типу.

а – Центр пункту полігонометрії, трилатерації і тріангуляції 4 класу, 1 і 2 розрядів та ґрунтового репера

а

б – Центр полігонометрії 1і 2 розрядів міст Києва, Севастополя і обласних центрів

в – Бетонний центр для забудованих територій райцентрів, міст, селищ, сільських населених пунктів

Рис. 8.8. Види бетонних центрів та ґрунтових реперів

Закріплення осей споруд виконують бетонними центрами, дерев’яними стовпами, трубами, обрізками залізничних рейок і т.д.

Для спостереження над центрами закріплених пунктів планових державних геодезичних мереж встановлюють зовнішні знаки в вигляді турів, пірамід, простих та складних сигналів (рис. 8.9).

а б в

Рис. 8.9. Зовнішні геодезичні знаки

а – тур; б – піраміда; в – сигнал; 1 – візирний циліндр; 2 – внутрішня піраміда; 3 – зовнішня піраміда; 4 – столик для приладів; 5 – площадка для спостерігача

Настінні знаки постійного типу закладають в капітальні будинки і споруди з надійними фундаментами, в яких завершився період осідання.

На рис. 8.10, а,б приведено типи настінних стінних реперів для закріплення пунктів висотних мереж нівелювання.

а б

Рис. 8.10. Типи постійних стінних знаків

Планові та висотні пункти закріплюють скальними реперами при наявності надійних і зручних місць на скелях.

Точки знімальної основи закріплюють тимчасово на період виконання робіт за допомогою дерев’яних кілків, обрізками арматури, металевих труб і т.і. довжиною 30-40 см. На забудованих територіях використовують забиті в асфальт залізничні костилі, цвяхи і т.і.

Теодолітні ходи проектують на існуючих картах та планах крупного масштабу в вигляді замкнених полігонів, розімкнених ходів та систем полігонів та ходів з вузловими точками (рис. 8.11).

а б

в г

Рис. 8.11. Види теодолітних ходів

а – замкнений полігон; б – розімкнений хід; в – система полігонів; г – система ходів з вузловою точкою; – вихідні пункти та лінії геодезичних мереж; – точки та лінії теодолітних ходів; a_п, a_к – дирекційний кут початкової та кінцевої вихідних ліній.

При проектуванні ходів дотримуються таких вимог:

1. Розміщення теодолітних ходів повинно відповідати їх призначенню.

2. Точки теодолітних ходів повинні розміщуватись в місцях зручних для виконання знімальних або розмічувальних робіт.

3. Дотримання прямолінійності ходів і по можливості рівності довжини ліній в межах 40-350 м.

4. Взаємну видимість між точками та сприятливі умови для вимірювання кутів та ліній.

Складений проект уточнюють шляхом рекогносцирування (обслідування) місцевост і.

Вимірювання горизонтальних кутів b (рис. 8.11) на точках теодолітних ходів виконується одним повним прийомом теодолітом типу Т-30 з точністю до 1¢. В вузлових точках кути вимірюють способом кругових прийомів.

Вимірювання ліній в теодолітних ходах виконується мірними стрічками, рулетками або віддалемірами в прямому та зворотному напрямках або два рази в одному напрямку.

Відносна точність вимірювання ліній складає в залежності від призначення теодолітного хода.

За допомогою теодоліта при вимірюванні горизонтальних кутів вимірюють кути нахилу ліній при положенні круга ліво (КЛ).

Кути нахилу ліній можуть вимірюватись одночасно з вимірювання довжини ліній за допомогою екліметра (рис. 6.5).

а) Перевіряють обчислення всіх ліній і кутів в польових журналах, обчислюють горизонтальні прокладання всіх ліній.

б) Складають геометричну схему ходів, на якій виписують:

- координати та дирекційні кути вихідних ліній опорних геодезичних мереж;

- виміряні кути та лінії.

Результати вимірювання кутів та ліній обтяжені похибками. Вирівнювання ходів полягає в визначені допустимих нев’язок кутових та лінійних вимірювань, введення поправок в результати вимірів та обчислення координат точок теодолітних ходів.

При вирівнюванні замкнених та розімкнених теодолітних ходів (рис. 8.11, а,б) обчислюють:

1. Практичну суму виміряних кутів по ходу або полігону

, (8.1)

де b_і – виміряні кути на точках, ліві – , або праві – .

2. Теоретичну суму:

- внутрішніх кутів замкнених полігонів

; (8.2)

- лівих кутів розімкнених ходів

, (8.3)

- правих кутів розімкнених полігонів

, (8.4)

де п – кількість вершин хода (полігона);

a_п, a_к – дирекційний кут початкової та кінцевої вихідної сторони (рис. 8.11, а,б для замкненого полігона a_к = a_п);

b_л, b_п – ліві або праві по ходу виміряні кути.

3. Обчислюють кутову нев’язку f _b та допустиму кутову нев’язку за формулами

; (8.5)

. (8.6)

Коли , то вирівнювання продовжують. Якщо ця вимога не дотримується, то перевіряють попередні обчислення і при необхідності виконують повторне вимірювання горизонтальних кутів.

4. Обчислюють поправки в кути та виправлені значення кутів за формулами:

; (8.7)

. (8.8)

Контроль . (8.9)

5. Обчислюють дирекційні кути сторін ходу за формулами:

a_і+1 = a_і +b_л ± 180^о, (8.10)

або a_і+1 = a_і - b_п ± 180^о. (8.11)

Контроль: Обчислене a_к повинно дорівнювати дирекційному куту вихідної кінцевої лінії a_к.

6. Обчислюють прирости координат за формулами

D х_і = d_i × cosa _і, або D х_і = d_i × cos r_і; (8.12)

D у_і = d_i × sina _і або D у_і = d_i × sin r_і, (8.13)

де r _i – румб лінії (розділ 2 §8)

d_і – горизонтальні прокладання ліній.

7. Обчислюють нев’язки приростів координат за формулами:

- для замкнених полігонів

; (8.14)

, (8.15)

- для розімкнених полігонів

; (8.16)

, (8.17)

де Х _п, Х _к; Y _п, Y _к – координати початкового та кінцевого вихідних пунктів опорної геодезичної мережі.

8. Виконують контроль лінійних вимірювань:

- обчислюють абсолютну величину лінійної нев’язки

, (8.18)

- обчислюють відносну лінійну похибку

, (8.19)

де Р – довжина (периметр) ходу або полігону

Контроль: якщо , або (8.20)

де – задана відносна точність лінійних вимірів, то обчислення продовжують. В противному разі перевіряють попередні обчислення або повторно вимірюють лінії теодолітного ходу.

9. Обчислюють поправки до приростів координат u_{D x}, u_{D y} та їх виправлені значення за формулами:

; (8.21)

, (8.22)

та ; (8.23)

. (8.24)

Контроль: та – для замкненого полігону,

та ; – для розімкненого полігону.

10. Обчислюють координати точок полігону за формулами

. (8.25)

Приклад математичної обробки теодолітного ходу наведено в таблиці 8.1.

Таблиця 8.1

Відомість розрахунку координат

Точка полігона	Виміря- ний кут bлів	Виправ лений кут bвипр	Дирек- ційний кут, a	Румб, r	Горизонтальна проекція ліній, d, м	Розрахований приріст	Виправлений приріст	Координата точки
D х	D у	D х	D у	х, м	у, м
	25²		246^о18¢00²
	97^о12¢30²	97^о12¢55²				+9	+4			+659,98	+1067,82
	25²		163^о30¢55²	16^о29¢05²	198,23	-190,09	56,21	-199,00	+56,25
	89^о15¢30²	89^о15¢55²				+7	+3			+469,98	+1124,07
	25²		72^о46¢50²	72^о46¢50²	162,34	+48,03	+155,06	+48,10	+155,09
	198^о57¢30²	198^о57¢55²				+9	+5			+518,08	+1279,16
	25²		91^о44¢45²	88^о15¢15²	203,021	-6,10	+202,93	-6,01	+202,98
	179^о58¢30²	179^о58¢55²				+9	+4			+512,07	+1482,14
	25²		91^о43¢40²	88^о16¢20²	199,97	-6,04	+199,88	-5,95	+99,92
	164^о59¢00²	164^о59¢25²				+11	+6			+506,12	+1682,06
	25²		76^о43¢05²	76^о43¢05²	235,01	+54,00	+228,76	+54,11	+228,82
	199^о17¢30²	199^о17¢55²								+560,23	+1910,88
			96^о01¢00²
Sb =	929^о40¢30²				Р = 998,77	-100,20	+842,84	-99,77	+843,26

f _b = Sb_лів – (a_к - a_п) – n × 180^o;

f _b = 929^о40¢30² - (96^о01¢ - 246^о18¢ + 1080^о) = - 2¢30²;

;

f_x = SD x – (x_n – x ₀) = - 100,20 – (560,23 – 659,98) = - 0,45 м;

f_у = SD у – (у_n – у ₀) = +842,84 – (1910,88 – 1067,82) = - 0,22 м;

м;

При використанні електронних тахеометрів вирівнювання ходів виконується автоматично за допомогою їх програмного забезпечення.

Методи створення висотної знімальної основи залежить від особливостей району робіт та умов рельєфу:

- при значних нерівностях рельєфу, в горах доцільно застосовувати метод тригонометричного нівелювання;

- в рівнинних районах – метод геометричного нівелювання.

- можливо застосування обох методів.

Висотні ходи знімальної основи проектують по точкам теодолітних ходів з прив’язкою кінцевих точок до марок та реперів державної висотної геодезичної мережі та мереж згущення замкненими полігонами, розімкненими ходами, системою полігонів та ходів (рис. 8.12).

Вимірювання перевищень між суміжними точками виконують методом геометричного нівелювання (розділ 7, §4) або тригонометричного нівелювання (розділ 7, §5). Одночасно вимірюють довжини ліній по нитковому віддалеміру при геометричному нівелюванні і мірними стрічками, рулетками та світловіддалемірами – при тригонометричному нівелюванні.

б

h ₁

а

в

г

Рис. 8.12. Типові схеми ходів висотної знімальної основи

а – замкнений полігон; б – розімкнений хід; в – система полігонів; г – система ходів з вузловими точками (1,2,3).

Камеральна обробка результатів вимірювання:

а) Перевіряють обчислення перевищень на кожній станції, на кожній сторінці журналу та по ходу за формулами:

, (8.26)

де а, b – відліки по рейкам на задню та передню рейку по їх чорним та червоним сторонам.

Різниця не повинна перевищувати ± 5 мм.

Обчислюють периметр або довжину ходів та полігонів.

б) Складають геометричну схему ходів на якій виписують:

- позначки вихідних точок опорних геодезичних мереж;

- обчисленні перевищення, довжини ліній та периметри ходів і полігонів знімальної висотної основи.

Дата добавления: 2014-01-11