Проект геодезичного обгрунтування стереографіческой зйомки масштабу 1:5000

Геодезія

ЗАВДАННЯ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ:

1.Площадь ділянки зйомки: S = 40 km2 М 1:25.000

2. Номенклатура аркуша карти М 1: 25.000

"Котіранта": У-36-119-А-а, б

3. Вихідні пункти ГГС:

пункт тріангуляції III класу: A, B, C, D, E

Відмітки пунктів отримані з нівелювання III класу.

4. Масштаб аерофотознімків 1: 10000

4. Поздовжнє перекриття Px: 60%

5. Поперечний перекриття Py: 30%

6. Система координат умовна, висот - Балтійська.

ВСТУП.

Топографічні карти, створені в результаті обробкиданих топографічної зйомки, використовують у різних галузях людськоїдіяльності. Без карт неможлива робота з прокладки нафтопроводів ігазопроводів, будівництва електростанцій, міст і міських селищабо таких гігантів як БАМ і КамАЗ. Карти потрібні для охорони навколишньогосередовища, працівникам сільського господарства та економістам, метеорологам ігрунтознавця, етнографам і залізничникам, геофізики і вулканології;потрібні карти і космонавтам, освоювали космічний простір. Жоднагалузь науки і промисловості сьогодні не може обійтися без карти; не можназабувати й того, що без карти немислима надійна оборона рубежів нашої
Батьківщини. Особливо велика у вирішенні всіх цих завдань роль карт великогомасштабу. Створюваний план передбачається використовувати для складаннятехнічного проекту промислового підприємства, тому, метою курсовоїроботи є створення проекту геодезичного обгрунтуваннястереотопографіческой зйомки масштабу 1:5000. У зв'язку з цим в роботіпередбачається розглянути наступні далі питання:
1. Вивчення ділянки зйомки
2. Методи створення і планового обгрунтування великомасштабних топографічних зйомок
3. Методи створення висотного обгрунтування великомасштабних топографічних зйомок
4. Відомості про аерофототопографіческой зйомці
5. Кошторисна вартість ділянки

1. ВИВЧЕННЯ ДІЛЯНКИ ЗЙОМКИ.

1. Фізико-географічна характеристика району робіт.
Ділянка робіт знаходитися в Тарсков районі Новосибірської області. Длязаданого об'єкта відзначимо наступні характеристики.
Клімат: Середньорічна температура повітря - "-" 0.20. Середня температуралипня - від 190 до 210, січня - від -150 до -200. Річна кількістьопадів - 300-450 мм: в травні-червні, як правило, випадає 90-100 мм, всерпні-вересні - 120 мм. Холодний період триває приблизно 181 днів.
Польовий період починається в кінці травня і закінчується на початку жовтня
(тривалість близько п'яти місяців).
Рельєф: Поверхня в основному рівнинна, місцями горбиста. Південначастина - рівнина з невеликими пагорбами з абсолютними відмітками 90-110 м. Зухилом на північний схід. Поверхня району розчленована долинами річок іканалів. Найбільші позначки поверхні землі: 138 м. Найменші позначкиповерхні землі: 80 м. Крутизна схилів і кути нахилів місцевості 1%.
Гідрографія: На ділянці робіт є річки та струмки шириною до 25 м; каналишириною більше 10 м; річки та струмки більше 15 м. Водні перешкоди можнаподолати мостами (дерев'яними, кам'яними). Довжина мостів 50-75 м; ширина
25 м; вантажопідйомність 5-30 т. Річкова мережа району представлена невеликийрічкою Сірханйоке з безліччю приток каналів (Танський, Хуткоя, Мюлю) іструмків, в основному не глибокими, маловодні. Тривалість повеніприблизно 36 днів, з початку квітня до десятих чисел травня. Літньо-осіннямежень тривати з початку червня до двадцятих чисел жовтня (приблизно 130днів).
Дорожня мережа: У районі є грунтові, асфальтовані, польовідороги та залізничні полотна загального користування. Більшість дорігмає тверде покриття (глина, асфальт, щебінь). У період дощів до будь-якогонаселеного пункту можна добратися по шосейною дорозі. Випаданнярясних опадів не буде перешкоджатируху транспортних засобів по асфальтованої дороги. За путівцівдорогах з запорошеним покриттям рух буде утруднений.
Рослинний покрив і грунти: Більша частина району ставитися долісостепу. Загальна площа лісового фонду 78.6 тис. га, в тому числі лісова -
95.3 тис. га. Лісистість району - 16.4%. Переважають соснові та березовінасадження, які займають 78.5% покритої лісом площі, під осичняки зайнято
12.2%, сосняком - 9.3%. Змішані хвойно-листяні ліси: висота дерев
- 16-20 м; щільність - 4-5 м. Глибина промерзання грунту: 1.5 м. Глибинавідтавання грунту: 1.5 м.
Зв'язок: В середині району населення обслуговується засобами районного вузлафедеральної поштового зв'язку з його 19 відділеннями і районним вузломелектрозв'язку. Монтована ємність 14 телефонних станцій - 2.8 тис.номерів. У районі є 1.5 тис. радіоточок. Здійснюється прийом трьохпрограм телебачення 75% населення району; 25% - населення охоплено тількидвухпрограммним мовленням.

1.2.Топографо-геодезична вивченість ділянки зйомки.
Для складання проектів геодезичних мереж згущення можуть бутивикористані пункти державних геодезичних мереж 1, 2, 3, 4 класів,а також репери нівелювання I, II, III, IV класів, розташовані намісцевості з певною щільністю.
На територіях, що підлягають зйомок в масштабі 1:5.000, середня щільністьпунктів державних геодезичних мереж 1-4 класів довжина повинна бутидоведена до одного пункту на 20-30 км2 і одного репера на 10-15 км2.
На ділянці работ6 пункту ДГМ - це пункти тріангуляції 3 класу: A, B, C, D, E.
Їх щільність задовольняє інструкції, тому що площа ділянки 40 км2. Відміткипунктів ГГС отримані з нівелювання III класу, отже щільністьзадовольняє інструкції.а) пункти тріангуляції 3 класу: A, B, C, D, E; позначки пунктів отримані знівелювання III класу.б) для демонстрації закріплення вихідних пунктів наводиться малюнок:в) висоти сигналів залежать від умов видимості між пунктами ГГС.
3. Визначення номенклатури топографічних планів.
Номенклатуру топопланів в Росії отримують відповідно до прийнятоїразграфкой. Для планів масштабу 1:5000 створюваного на ділянці площеюбільше 20 кв.км., в основу разграфкі застосовуються 1:1000000. Визначимономенклатуру аркуша карти масштабу 1:1000000 на яку потрапляє ділянку

У-36

60 0 60 0

64 0 640

300

360

М 1:1000000

Лист карти М 1:100 000 виходить з листа карти М 1: 1000 000 шляхомподілу його на 144 частини.

Визначення номенклатури карти М 1: 100 000.

У-36-119

63000 '

63020 '

35000'

35030 '

Номенклатура аркуша карти М 1:100 00: У-36-119. Номенклатура аркуша карти М
1: 5000 виходить з листа карти М 1: 100 000 поділом його на 256 частин.

У-36-119

| | | | | | | | | | | | | | | | |
| | | | | | | | | | | | | | | | |
| | | | | | | | | | | | | | | | |
| | | | | | | | | | | | | | | | |
| | | | | | | | | | | | | | | | |
| | | | | | | | | | | | | | | | |
| | | | | | | | | | | | | | | | |
| | | | | | | | | | | | | | | | |
| | | | | | | | | | | | | | | | |
| | | | | | | | | | | | | | | | |
| | | | | | | | | | | | | | | | |
| | | | | | | | | | | | | | | | |
| | | | | | | | | | | | | | | | |
| | | | | | | | | | | | | | | | |
| | | | | | | | | | | | | | | | |
| | | | | | | | | | | | | | | | |

У результаті зйомки вийшло 12 аркушів карти М 1:500 наступноїноменклатури:

У-36-119-67 У-36-119-68 У-36-119-69 У-36-119-70
У-36-119-83 У-36-119-84 У-36-119-85 У-36-119-86
У-36-119-99 У-36-119-100 У-36-119-101 У-36-119-102

2. Метод створення планового обгрунтування великомасштабних топографічних зйомок.

1. Побудова планових геодезичних мереж згущення IV класу, 1 і 2 розряду.
Основою топографічних зйомок є пункти державної мережі 1,2,3 і
4 класів, а також пункти нівелірних мереж I, II, III, IV класів. При зйомцімасштабу 1:5000 середню щільність пунктів державної геодезичноїмережі доводять до одного пункту тріангуляції, або полігонометрії на 20-30км2. Проте кількість цих пунктів, як правило, недостатньо дляпровидіння великомасштабних зйомок.
Планова положення пунктів геодезичних мереж (x; y) можна визначитидвома основними способами: астрономічним і геодезичним.
Астрономічний метод - це визначення географічних координат в кожнійточці незалежно від інших точок із спостереження небесних світил.
Геодезичний метод - координати точок отримують додаток на місцевостігеодезичних побудов (тріангуляції, полігонометрії і т.д.). У цьомувипадку виходять координати геодезичних точок.
Триангуляція: система трикутників, в яких виміряні всі кути. Елементмережі - трикутник з вимірюваннями кутами. Якщо в трикутнику ABC відомасторона і три кути то дві інші сторони можна вирахувати по теоремісинусів.

B AB * sinB AB * sin A

AC = ------------; BC = --------- ----- sin C sin C

AC
Якщо є ланцюжок трикутників, то в трикутниках прилеглих до ABCаналогічно можна обчислити боку, якщо відомі всі три кути.

Тірлатерація: якщо у трикутнику ABC замість кутів виміряти всі йогосторони, то мережа, яка складається з таких трикутників в яких кути, а потімкоординати, отримують з тригонометричних обчислень.
Лінійно-кутові мережі - найбільш жорсткий вид мережі, вимірюються всі кути і всесторони, що визначаються елементи мережі розраховують за вимірюються кутів або повиміру довжини, або спільного їх використання.
Полігонометрія: це геодезичне побудова, що являє собою ламанулінію, або систему ламаних ліній, якою вимірюються довжини сторін і кутиповороту.
Одиночних хід:

? 1 ,...,? n 1 - при.

Щоб отримати координати теодолітного ходу треба знати:x1, y1; xn +1, yn 1;? n,? kтака схема з одним вихідним напрямком використовується для наочності іматематичної обробки.
Зазвичай:

Система ходів з вузловою точкою:

У системах з двома вузловими крапками:

Суцільна мережа містить один або кілька полігонів. Полігонометрії ділятьна магістральну і параллактичний, залежно від того, як вимірюютьсябоку ходів. Якщо сторони полігонометричних ходів (мережі) вимірюютьбезпосередньо (дротом) - полігонметрія магістральна. Один з видівмагістральної полігонометрії: далекомірна (светодальнамерная). Якщо пояких-небудь причин ряд сторін не можна виміряти безпосередньо, то будуютьна місцевості "В". З точок ходу вимірюють параллактичний кути? 1? 2
(теодолітом).
Якщо позначимо АВ через d (АВ = d).

АТ = d1; ОВ = d2; b? 1d1 = ---- * ctg ----;

2 2

b? 2d2 = ---- * ctg ----;

2 2 b? 1? 2 d = ----- (ctg ----- + ctg -----)

2 2 2

Вимога: це один з методів побудови геодезичних мереж. IV клас, Iі II розряд відносять до мереж згущення. При цьому IV клас відноситься до мережзгущення тоді, коли розвивається на об'єктах великомасштабних зйомках.
При цьому мережа 4-го класу створюють зі зниженою точністю по відношенню додержавної полігонометрії IV класу. Якщо прокладаються паралельніходи;

Пункти полігонометричних ходів закріплюються постійними знаками (з урахуваннямвимог щільності землі).
Забороняється прокладання висячих ходів:

У виняткових випадках дозволяється прокладання замкнутих ходів, але тількидля I і II розрядів. Вимога: визначення не менше 2-х дирекційнийкутів (вихідних).

Вимірювання дирекційний кутів сторін ходу може бути виконане застрономічних спостережень азимутів.

Замкнене хід з координатою прив'язки.
Координатна прив'язка може бути виконана способами прямої або зворотноїкутовий зарубки. При цьому для контролю кутових вимірів два або більшедирекційний кута, їх визначають з астрономічних спостережень.

полігонних хід повинен опиратися на два вихідних пункти і повинні бутивиміряні два прилеглих кута. Для контролю на вихідному пункті спостерігають неменше двох вихідних напрямків.

Щільність пунктів мереж згущення повинна досягти одного пункту на кв. км длянезабудованої території; і чотири пункту на 1 км2 - забудованатериторія.

| Вимоги | 4 кл. | 1 р. | 2 р. |
| Граничний периметр полігону (км) | 30 | 15 | 9 |
| Гранична довжина окремого ходу | 15 | 5 | 3 |
| (км) | | | |
| від вихідного пункту до вузлового | 10 | 3 | 2 |
| (км) | | | |
| між вузловими точками (км) | 7 | 2 | 1.5 |
| довжина сторін (км) | | | |
| Max | 2.00 | 0.80 | 0.35 |
| Min | 0.25 | 0.12 | 0.08 |
| Середня | 0.50 | 0.30 | 0.20 |
| кількість сторін у ході не більше | 15 | 15 | 15 |
| Вимірювання кутів по нев'язки | 3 "| 5" | 10 "|
| ходів і полігонів | | | |
| Відносна помилка ходу не більше | 1/25000 | 1/10000 | 1/5000 |
| Допустимі кутові нев'язки | 5 "* n1/2 | 10" * n1/2 | 20 "* n1/2 |
| ходів і полігонів | | | |

n - число кутів в ході або в полігоні. При зміні лінійСвітлодальноміри дозволяється збільшувати довжину сторін на 30%.

Так само дозволяється збільшувати на 30% і довжини ходів 1-го і 2-го розрядів.
При цьому не рідше, ніж через 3 км 15 сторін визначають дирекційний кути зточністю 5 "-7". При проектуванні полігонометричних ходів та їх системвибирають ділянки, зручні для проведення лінійних вимірювань. Побудовагеодезичних мереж полігонометричних методом виконують відповідно довимогами технічної "Інструкції".

З усіх вище перерахованих мереж в даній роботі ми використовуємо спосібполігонометрії.
Всього запроектованих ходів: 7.

Характеристика запроектованих ходів.

| Назва | Довжина | m? (сек) | mS (см) | 1/T |
| ходів | ходів, км | | | |
| A-B | 15,3 | 2 | 1,2 | |
| B-D | 6,1 | 2 | 1,2 | |
| A-E | 6,5 | 2 | 1,2 | |
| BC | 6,7 | 2 | 1,2 | |

Якщо між пунктами полігонометрії не можна забезпечити пряму видимість зземлі, то над пунктами встановлюються зовнішні знаки. А щоб підняти надземлею і візирним мета, і теодоліт використовують сигнал (металевий, частішедерев'яний), як правило четирехгранний.В

2.2 Оцінка точності запроектованих полігонометричних ходів

Оцінимо ходи і визначимо який хід є витягнутим.

Хід витягнутий, якщо [S ]/L <1/3

Хід IV класу А-В
S-довжина ходу S = 61.2
L-довжина замикає L = 21.6 хід изогнут

Хід B-D
S-довжина ходу S = 26.8
L-довжина замикає L = 18.9

Хід вигнутий
Хід 2 розряду В-А
S-довжина ходу S = 14.0
L-довжина замикає L = 11.6 хід витягнутий

Хід 1 розряду В-С
S-довжина ходу S = 24.2
L-довжина замикає L = 8.6

3. Оцінки точності ходів.
Витягнутий хід.
Оцінимо ходи: Ягодн.-Рп300.-Храпова., ПП40.-ПП12.,
ПП25.-ПП8; за формулою:

де m
? 2 n 3

M2 = n * ms 2 + -------- * L
2 * -------,

? 2 12

ms - похибка вимірювання сторони;m? - Похибка вимірювання кута;

- радіальна міра кута;
L - довжина замикає;n - число сторін.
M - СКП

1.Ход FE.

5 2

M 2 = 11 * 1.44 + ---- ------- * 10.049 * 1010 * ------- = 89.11см,
М = 9.4cм

4 * 10 10

12
L = 3.17 (km).

Допуск: M 1 1 1

----- (----; ------- (---- -----

[S] Т 19149 10000

Висновок: Вимірювання ходу проведені в допуску.

Вигнутий хід.
Оцінимо ходи: FA

,; за формулою:

m?
2 2

M2 = n * ms 2 + -------- * [D0, i], 1.2

? 2

де

D0, i - відстань від центра ваги ходу до кожної точки ходу.

1. FA.

[D0, i] 2 = 74.74 * 1010 мм;

22
М2 = 14 * 1.22 + ------------- 74.74 * 1010 = 94.9см (М = 9. 74 см.

4 * 1010

Допуск:

M 1 1 1
----- (----; ---------- (------------

[S] T 64615 25000

Висновок: Вимірювання ходу проведені в допуску.

2.4 Прилади для кутових і лінійних вимірювань.

Для побудови геодезичних мереж згущення 1 і 2 розрядів потрібні точніприлади, що дозволяють вимірювати кути з точністю від 5 "до 10", а довжина лінійз похибкою від 1 до 4 см. Для створення геодезичної основитопографічних зйомок застосовують як вітчизняні так і закордонніСвітлодальноміри. До них відносяться МСД 1М, СМ 5, 2СМ2, ЕОК 2000 та інші. ЦіСвітлодальноміри дозволяють вимірювати довжини ліній від декількох метрів до 2-3км з похибкою 1: 10000 - 100000.

Технічні характеристики Світлодальноміри.

| Найменування | Рік | Діяльність | СКП | Маса |
| Світлодальноміри, | випуску | дії в м | зм. в мм | в кг |
| країна виробник | | | | |
| СМ 5 | 1977 | 500 | 30 | 16 |
| (Росія) | | | | |
| 2СМ2 | 1976 | 2000 | 20 | 22 |
| (Росія) | | | | |
| ТА | 1981 | 2500 | 20 | 15 |
| (Росія) | | | | |
| ЕОТ2000 (Німеччина) | 1977 | 2000 | 10 | 40 |
| ЕОК2000 (Німеччина) | 1968 | 2000 | 10 | 12 |

Довжини ліній в полігонометрії 2 розряду можуть бути виміряні оптичнимвіддалеміром ОТД, тахеометром ТД, а так само REDTA 002 (НДР). Дальномер ОТДпризначений для вимірювання довжин ліній в діапазоні від 35-400 м зсередньоквадратичної відносною похибкою з одного прийому 1:6000.
Оптичний редукційний тахеометр REDTA 002 дозволяє вимірятигоризонтальні і вертикальні кути з СКП 4 "-5", а також горизонтальніпрокладання до 180 м з відносною СКП 1:5000.
Для лінійних вимірювань в полігонометричних ходах 1 і 2 розряду застосовуютьдалекомір АД 1М. Він дозволяє вимірювати відстані з граничноївідносною похибкою порядку 1:10000 при натягу дроту вантажемв 15 кг і 1:5000 при натягу дроту динамометром. Рекомендованийдіапазон вимірюваних ліній за допомогою АД1М складає 50-500 м.

Кути на пунктах полігонометрії і тріангуляції 1 і 2 розрядів вимірюютьоптичними теодолітами типу: Т2, 2Т2, Т5, Т5А, Т5К, 2Т5К, а також THEO -
010, THEO - 020, ТЕ-В1, ТЕ-С1, ТЕ-D1 та іншими равноточнимі ім.
Вимірювання кутів виконують способом кругових прийомів або способом вимірюванняокремого кута. Для ослаблення впливу похибок центрівок і редукційполігонометрії застосовують трехштатівную систему вимірювання уг?? ів.

| Характеристики | Т2 | Т2А | 2Т2 | Т5 | Т5К | Т5А | 2Т5 | 2Т5К |
| теодолітів | | | | | | | | |
| Точність відліку | 0.1 "| 0.1" | 0.1 "| 0.1" | 0.1 "| 0.1" | 0.1 "| 0.1" |
| СКП вимірювання | 3 "| 3" | 2 "| 6" | 5 "| 6" | 5 "| 5" |
| кута одним | | | | | | | | |
| прийомом | | | | | | | | |
| Маса теодоліта, | 5.2 | 5.2 | 4.8 | 3.5 | 3.5 | 3.6 | 3.7 | 3.5 |
| кг | | | | | | | | |

У даній роботі на пунктах полігонометрії ми вимірюємо кути оптичнимтеодолітом - 2Т2.
Для створення геодезичної основи топографічних зйомок застосовуємоСвітлодальноміри - 2СМ2.

2.4 Методи для кутових і лінійних вимірювань.

Для вимірювання кутів застосовують такі методи: спосіб кругових прийомів,спосіб окремого кута, трехштатівная система.

Спосіб кругових прийомів.
Спосіб застосовується тоді, коли на пункті полігонометрії є більшедвох напрямів.
1. Якщо пункт-вузлова точка.
2. Якщо це вихідний пункт. Нехай буде більше двох напрямків,

AB тоді один з напрямків вибирається спостерігаючи-

вачем за початкова, наприклад ОА. При КЛ Навої-дят теодоліт на А і встановлюють по лімбу від-рахунок близьким до нуля, відлік беруть двічі (по барабанчики мікрометра). Потім обертають тео-долині за годинниковою стрілкою беруть відлік на B, C, D
DC

і A, потім проти годинникової стрілки, тобто у зворотному напрямку при КП
A, D, C, B, A. Ці дії становлять один прийом. Число прийомів залежить відкласу, розряду і від приладу. Наприклад: в полігонометрії першого розрядутеодолітом 2Т-2 кути треба виміряти двома прийомами.

Спосіб окремого кута.
Застосовують тоді, коли на пункті два напрямки.

(всі крапки крім вузлових та вихідних).
Спостереження виконують обертаючи в кожному полупріеме алідаду тільки в одномунапрямку (погодинної стрілкою).
У цьому способі не виконують замикання горизонту.

А В (КЛ = В-А;

(КП = А-В.

Крім цього, в прийомі обертання теодоліта виробляють за годинниковою чи противартовий.

Трехштатівная система.

Це метод вимірювання кутів.
Як візирних цілей використовують спеціальні марки.
І теодоліт і марки при закріпленні закріплені в підставки. Підставкизакріплюються на штативах. При вимірах як прилад, так і Візирна метаповинні бути встановлені точно над центрами пунктів, тобто осі марок ітеодоліта повинні проектуватися в центр пункту. Спочатку Меріме кут ABC.
Над пунктами встановлюємо штативи з закріпленими на них підставками (безтеодоліта). За допомогою оптичних центрів. У підставки точок А і С ставлятьсямарки, в точку В - теодоліт, потім задній штатив переносять з А на D іцентрують. Не чіпаючи штатив з підставкою в точці В і С, виймаємо теодоліті марку, і міняємо їх місцями.

В роботі ми використовуємо спосіб кругових прийомів і спосіб окремого кута.
Способом кругових прийомів ми вимірюємо на станціях:
A, B, E, 4,3,1. А на всіх інших застосований спосіб окремого кута.

Вимірювання ліній Світлодальноміри

Припустимо, що в деякий момент часу Т1 передавач, розташований упункті А отримує в напрямку до пункту В електромагнітні хвилі у виглядіокремого імпульсу (тобто уривчасто), який потім відбивається і у моментчасу Т2 приходить назад в пункт А. Вимірявши проміжок часу Т2-Т1 ізнаючи швидкість поширення ел.м. хвиль v, можна підрахувати відстань Dміж пунктами А і В, припускаючи при цьому, що ел.м. Хвиліпоширюються прямолінійно: 2D = v (T2-T1), звідки D = v * Г/2, де Г --час розповсюдження ел.м. хвиль, рівне Т2-Т1. Отже, встановивши наодному кінці лінії приймач, що випромінює і приймає ел.м. хвилі, атак само пристрої для вимірювання часу поширення цих хвиль, а наіншому відбивач, можна визначити відстань D. Такепристрій, що складається з двох частин, називається віддалеміром.

3. Методи створення висотного обгрунтування великомасштабних топографічнихзйомок.

1. Висотні геодезичні мережі створюються методом нівелювання.
Вони необхідні для забезпечення основи топографічних зйомок усіхмасштабів, а так само для вирішення народногосподарських, наукових, інженерно -технічних і оборонних завдань. На ділянці запроектовано 1 хід IV класу,інші технічне нівелювання.
При створенні висотної основи топографічних зйомок застосовують нівеліри зциліндричними рівнями або з компенсаторами. Для нівелірних робіт привеликомасштабних зйомках набули поширення точні технічнінівеліри. При нівелювання IV класу можуть бути використані серійновипускаються в Росії нівеліри Н3, НС3, НС4, НСК4, а також зарубіжнінівеліри Ni-007, Ni-B5, Ni-B6 та інші.
Технічне нівелювання роблять за допомогою наступних нівелірів: НСК4,
НТ, Ni-050, Ni-D3, Ni-E2 та інших.
Для нівелювання III і IV класів застосовують двосторонні триметровідерев'яні рейки (типу РН-3). При цьому випадкові похибки метровихінтервалів допускають відповідно 0.5 і 1.0 мм.
При технічному нівелюванні використовують як триметрові цільні рейки,так і складні односторонні рейки довжиною 3-4 метра (РН-10 відповідно до
ГОСТ 11158-7

Деякі характеристики нівелірів, що випускаються вітчизняної та зарубіжної промисловістю.

| Тип нівеліра | Країна | Збільшення | СКП на 1км | Маса |
| | Виготов-ль | зорової | (мм) | нівеліра |
| | | Труби (кр) | | (кг) |
| Н2 | Росія | 40 | 2 | 6.0 |
| Н3 | Росія | 30 | 3 | 1.8 |
| НС4 | Росія | 30 | 6 | 2.5 |
| Ni-007 | Німеччина | 31.5 | 3 | 3.9 |
| Ni-025 | Німеччина | 20 | 2-3 | 1.8 |
| Ni-B3 | УНР | 28-32 | 2 | 2.3 |
| НТ | Росія | 23 | 10-15 | 1.2 |
| НТС | Росія | 20 | 15 | 1 |
| Ni-050 | Німеччина | 16-18 | 5-10 | 1 |

1. Оцінка точності нівелірних побудов.
При проектуванні нівелірних ходів і мереж, що створюються в якостівисотної основи топографічних зйомок, встановлюють похибки оцінокреперів в найбільш слабкому місці. При цьому вважають, що ваги вимірянихперевищень обернено пропорційні довжині ліній, а середні квадратичнівипадкові і систематичні похибки на 1 км ходу відомі.

| Клас нівелювання |? в мм на 1 км |? в мм на 1 км |
| III | 5 | 0.5 |
| IV | 10 | 1.0 |
| Технічне | 25 | 2.5 |

Оцінка точності нівелірних ходу.

нівелірних хід.

Для обчислення похибки позначки репера i зрівняних нівелірних ходу
(рис.3) рекомендується формула

LA, i mн сл .=? (LA, i (1 - --------)) 1/2,

(1.3)

Lде
? - СКП перевищення на 1 км подвійного ходу;
LA, i - Довжина нівелірних ходу від початкового репера А до точки i.
L - довжина всього нівелірних ходу.

Для середньої точки ходу

mн сл .= 0.5? L1/2

(1.4)

Для обліку впливу похибок вихідних даних у нівелірних ході післязрівнювання маємо:

LA, im нід = ------ m AB,

1.5

Lдеm нід-похибка репера (відмітки) i, обумовлена помилками вихіднихданих;m AB - помилка взаємного розташування вихідних реперів А і В.
Для середньої точки нівелірних ходу має місце наступна формула:

mн ід = 0.5 mAB,

1.6що випливає з формули (1.5)
Сумарна похибка середнього положення пункту нівелірних ходу напідставі (1.4) та (1.6) виражається формулою:

mн2 = 0.25 (? 2L + mAB2),

1.7

При цьому покладається, що вплив систематичних похибок незначнов порівнянні з іншими помилками.

Оцінка точності системи ходів з вузловою точкою.
Розглянемо систему трьох ходів (мал. 4), де Рп1, Рп2, Рп3 - вихіднірепери.

Система нівелірних ходів з вузловою точкою.

На підставі теорії оцінки точності зрівняних елементів отримаємо формулудля врахування впливу випадкових похибок вимірювань

m ПСП =? (L1-(L1 (L2-L3))/N) 1/2

1.8

У формулі 1.8 позначено:m ПСП - похибка позначки вузлової точки;
L1 (L2-L3 - довжина ходів в км;

N = L1L2 + L1L3 + L2L3

1.9

Так як вихідні репери в загальному випадку не можна вважати безпомилковими , товиникає необхідність урахування похибок вихідних даних. Похибкапозначки вузлової точки в системі трьох ходів (мал.) можна підрахувати заформулою:

L1 m н ід = ------ * (L32 * m2? H2, 1 + L22 m2? H3.1) 1/2,

1.10

Nде m н ід - похибка позначки вузлової точки за рахунок похибок відмітоквихідних реперів;m2? H2, 1 + m2? H3.1 - похибка взаємного положення вихідних реперів.
Якщо взяти m2? H2, 1 + m2? H3.1 = m? H, то

L1 m н ід = ------ * m? H (L22 L32) 1/2,

1.11

У даній роботі оцінку точності нівелірних ходу виконуємо за формулою: m =? (Lа, i (1-LA, i/L)) 1/2.

? = 10 мм на 1 км ходу для IV і (= 25мм на 1км ходу для технічногонівелювання
1. AF

LA, i = 9.5 km

L = 16.33 km mAB = 10 (9.5 (1-9.5/16.33)) 1/2 = 19.33 mm

2 F-ОП

LAi = 6.4 км

L = 12.2 км

M = 10 (6.4 (1-6.4/12.2)) 1/2 = 17.4
Висновок: оцінка точності нівелірних ходу не перевищує допустимого значення.

У даній роботі ми використовували нівелір Н3.
У нівелювання IV класу спостереження на станції виконують у наступномупорядку:
1. Встановлюють нівелір в робоче положення за допомогою установочного або циліндричного рівня.
2. Наводять трубу на чорний бік задньої рейки, приводять бульбашку рівня підйомним або елеваціонним гвинтом точно на середину і беруть відліки по верхній та середній нитках.
3. Наводять трубу на чорний бік передньої рейки і виконують дії зазначені в п.2.
4. Наводять трубу на червону бік передньої рейки і беруть відлік по середній нитці.
5. Наводять трубу на червону бік задньої рейки і беруть відлік по середній нитці.
При роботі нівеліром з компенсатором відліки по рейці беруться відразу жпісля привиди нівеліра у робочий стан і наведення труби нівеліра нарейку.
По закінченню нівелювання по лінії між вихідними реперами підраховуютьнев'язки, яка не повинна перевищувати 20 мм * L1/2 (нев'язки замкнутихполігонів у нівелювання IV класу).

4. Короткі відомості про аерофототопографіческой зйомці.

Топографічні зйомки в СРСР виконують аерофото-топографічним.,мензульним, тахеометричних та іншими методами. В даний час створенняпланів великих масштабів, як правило, роблять на основі матеріаліваерофотозйомки. При цьому основними способами складання великомасштабнихпланів є стереотопографіческій і комбінований. Ці способизастосовують залежно від характеру рельєфу місцевості, ступеня забудовиміських територій та техніко-економічних умов.
Стереотопографіческій спосіб створення великомасштабних планів застосовуютьдля відкритих, незаселених ділянок місцевості, а також для забудованихтериторій з одноповерхової або багатоповерхової розосереджених забудовою.
Сутність стереотопографіческого способу полягає у створенні контурноїчастини плану на основі матеріалів аерофотозйомки і в малювання рельєфу,виконуваного в камеральних умовах на універсальнихстереофотограмметріческіх приладах.
Гідність стереотопографіческого способу є автоматизація цілогоряду складних процесів з використанням ЕОМ. Послідовність виконанняпри стереотопографіческом способі створення планів великих масштабівпредставлена в технологічній схемі на рис.
Комбінований спосіб створення планів застосовують для заселених ділянокмісцевості, міських територій та селищ з щільної багатоповерховоїзабудовою. При комбінованому способі контурну часто плану створюють наоснові матеріалів аерофотозйомки, а дешифрування ділянки і малюваннярельєфу виконують на фотопланів безпосередньо на місцевості звичайнимиспособами. Таким чином, комбінована зйомка є поєднанняаерофотозйомки з прийомами наземного (мензульного) зйомки.
Перевага комбінованого способу створення планів полягає в кращомувідображенні форми рельєфу в рівнинних районах. У той же час недолікомцього способу є відносно великий обсяг польових робіт.
Послідовність робіт при комбінованому способі створення планіввизначена технологічною схемою на рис. Аерофотознімання місцевостівиконують з літака (АН-30, ІЛ-14ФК) спеціальними автоматичнимиаерофотоаппаратамі (АФА). Фотографування місцевості роблять так, щобоптична вісь аерофоаппарата не відхилялася від стрімкого положення більшніж на 30.
У результаті аерофотозйомки отримують рад взаємно перехрещуютьсяаерофотознімків уздовж кожного маршруту. Необхідною умовою обробкиаерофотознімків є з перекриття поперек маршрутів.
Величини перекриттів встановлюють в залежності від масштабу створюваногоплану і рельєфу місцевості, технічних засобів і умов виконанняаерофотозйомки.
Для великомасштабних зйомок рекомендуються наступні величини перекриттіваерофотознімків:поздовжнє 80-90%;поперечне 30-40%.
При виборі масштабу аерофотознімання враховують висоту перетину рельєфу іфокусна відстань (. f об) аерофотоаппарата, встановленого на літаку.
При цьому висоту польоту можна порахувати за формулою

H = f об * m,

де m - знаменник масштабу аерофотознімання.
Для невеликих ділянок місцевості застосовують мензульную або тахеометричнихзйомку, якщо виконання аерофотозйомки недоцільно.

Складання проекту розміщенням маркування опознаков.
Перед виконанням польових робіт складають проект розміщення ігеодезичної прив'язки планових і висотних опознаков, а також проектмаркований опознаков. При виборі місця положення опознаков враховуютьсянаступні вимоги:
3. забезпечити опознакомі найбільшу кількість аерознімків;
4. полегшити геодезичну прив'язку аерознімків.
З цією метою опознакі розміщують в зонах поперечного перекриття. Крім того,опознакі повинні розташовуватися на місцевості, зручній для вимірювань, а так самопоблизу від вихідних пунктів. Забороняється розташовувати опознакі на крутихсхилах, тіньових і закритих лісом ділянках місцевості.

Планові опознакі.
Планові опознакі (ОП) є геодезичним обгрунтуваннямаерофототопографіческіх зйомок.
Кількість ОП залежить від масштабу зйомки. При зйомках в масштабі 1: 2000 і
1: 5000 ОП розміщують рядами впоперек аерофотознімальних маршрутів (мал.).
При цьому початок і кінець кожного маршруту забезпечують двома опорнимиточками.
Відстань між рядами опознаков або довгі секції беруть рівним 160 -
200 см в масштабі створюваного плану (в М 1:500 - 8-10 км). Крімтого встановлюють додаткові планові точки, а саме:а) ОП в середині кожної секції, тобто через 80-100 см в масштабістворюваного плану (через 6-8 базисів фотографування);б) три ОП в середині секції по межі ділянки зйомці, вздовж маршрутіваерофотозйомки, тобто через 40-50 см в масштабі створюваного плану (через 3 -
4 базису фотографування).
В якості планових опознаков вибирають контурні точки місцевості якіможна визначити на аерофотознімки з похибкою не більше 0.1 мм.опознакамі можуть служити пункти вихідної геодезичної мережі, добреорієнтуються на аерофотознімки, а також точки чітких контурів, зручні длявизначення геодезичними способами.

Висотні опознакі.
Для обробки аерофотознімків і стереотопографіческой малювання рельєфу науніверсальних приладах служать висотні опознакі (ОВ). Кількість ОВ залежитьвід масштабу фотографування, висоти перерізу рельєфу, характеру ділянкизйомки та технічних характеристик аерофотоаппарата. У зв'язку з цимвиконують повну і дозволену висотну підготовку аерознімків. Придозволеної висотної підготовки ОВ розміщують рядами впоперекаерофотознімальних маршрутів в зонах поперечного перекриття аерофотознімків.
При цьому відстань між рядами або довжини секцій не повинні перевищуватичотирьох базисів фотографування.
Межі ділянок зйомки уздовж аерофотознімальних маршрутів забезпечуютьдодатковими висотними точками. У цьому випадку ОВ розміщують через двабазису фотографування.

При зйомці в масштабах 1:5000 і 1:2000 і висоті перерізу рельєфу 1 і 0.5 мвідстані між ОВ вздовж маршрутів не повинні перевищувати 2-2.5 км незалежновід масштабу аерофотознімання.
При проектуванні необхідно враховувати, що ОВ розташовують на місцевості знезначним ухилом, так як положення опознака по висоті повинно бутивстановлено (по аерофотознімки) з похибкою 0.1h, де h - висота перерізурельєфу. Як вже говорилося, у ряді випадків висотні опознакі поєднуються зплановими. Тоді прив'язка аерофотознімків полягає у визначенні трьохкоординат (X, Y, H) точок, що представляють ОПВ.

Прив'язка опознаков.

Полярний спосіб.

m2 = ms2 + (m? 2 /? 2) * S2
S = 0,35 * 105m? = 5 'mS = 2m = 2,18 sm

Пряма кутова зарубка.

m = m? b /? 2 sin2? * (Sin? 12 + sin? 22) 1/2b = 0,725 * 105 смb2 = 0? 575 * 105 см
? 1 = 380
? 2 = 620
? 3'1180
? 4'270
? 1'800
? 2'350

m1 = 2.95 cmm2 = 5.36 cmmср. = M1 + m2/(2) = 4.16 cm

Проектування.

При аерофотозніманню об'єкта маршрути повинні мати напрямок "захід-схід"або "північ-південь" і тривають за межі знімального ділянки на один базисфотографування при поздовжньому перекритті аерофотознімків 60% і дві базисуфотографування при перекритті в 80%. Перший маршрут суміщають з однією зрамок трапеції (межі ділянки зйомки). Відстань між осями маршрутіврозраховують за формулою:

l (100% - Py%)

By = ------------------ * m

100%де

By - відстань між осями маршрутів на місцевості;

P y% - величина поперечного перекриття, виражена від площі; l - размер аерофотознімки; m - знаменник масштабу аерофотознімання.
Відстань між осями маршрутів на карті масштабу 1: М визначають знаступного співвідношення

By by = ------

де М - знаменник масштабу карти.
Нехай P y = 30%, 1: m = 1:10000, l = 18 * 18 см. У цьому випадку за формулоюотримаємо:

18см (100% - 30%)

By = ------------------------ --- * 10000

100%

Або By = 126,000 см.

При складанні проекту на карті масштабу 1:25000 маємо: < p> 126,000 км by = --------------------- = 5,03 см.

25.000

Загальна кількість маршрутів для аерофотознімальних ділянки підраховують поформулою

K = ----- + 1,

де Q - ширина ділянки місцевості.
Далі в обидві сторони від соєю маршрутів відкладають відстань, обчисленаза формулою:

l * m

S = ---------

2 M
Це дозволяє встановити ділянки кожного аерофотознімальних маршруту тавиділити зони поперечних перекриттів, де розміщують планові і висотніопознакі відповідно до вимог "Інструкції":
При масштабах, прийнятих вище отримуємо:

18 cм * 10000

S = -------------------- = 3, 6 (см).

2 * 25.000
Для визначення відстані між центрами аерофотознімків вздовж одногомаршруту використовують формулу:

l (100% - P x%)

B x = ------------------ * m ,

100%де

B x - базис фотографування, що представляє відстань намісцевості;

P x% - величина поздовжнього перекриття аерофотознімків;
Тоді базис фотографування, виражений в масштабі схеми, можна обчислитиза формулою:

B xbx = ------.

Вважаючи, що P x = 60%, напишемо < p> 18 (100% - 60%)

B x = ------------------------- * 10000,

100%

Звідси B x = 720 м. На карті масштабу 1: 25.000 відстань у 1080 мвідповідає величині bx = 2,9 см.
При складанні проекту аерофотознімальних робіт підраховують кількістьаерофотознімків на ділянку зйомки. Число аерофотознімків в одному маршрутівизначають за формулою:

L n = ---------- + 3,

B x

де
L - довжина ділянки місцевості.
Загальна кількість аерофотознімків N = nk.

Визначення даних для зіставлення проекту розміщення опознаков.

| N | Формули | Результат | Примітка |
| | | Обчислення | |
| 1 | l (100% - Py%) | | Відстань між |
| | By =-----------------| 126000 (см) | маршрутами (на |
| | -* M | | місцевості) |
| | 100% | | |
| 2 | By | | Відстань між |
| | By =---------------- | 5,03 (см) | маршрутами (в |
| | M | | масштабі карти) |
| 3 | l (100% - Px%) | | Поздовжній базис |
| | Bx =-----------------| 720 (м) | фотографування |
| | * M | | (на місцевості) |
| | 100% | | |
| 4 | Bx | | Поздовжній базис |
| | Bx = ---------- | 2,9 (cм) | фотографування (у |
| | M | | масштабі карти) |
| 5 | | | Відстань від осі |
| | Lm | | маршруту до кордону |
| | S = ----------------| 3.6 (см) | аерофотозйомки (в |
| | | | Масштабі карти) |
| | 2M | | |
| 6 | Q | | Кількість |
| | K = --------- + 1 | 5 | маршрутів |
| | By | | |
| 7 | L | | Кількість |
| | N = ---------- + 3 | 13 | аерофотознімків в |
| | * Bx | | одному маршруті |
| 8 | | | Загальна кількість |
| | N = n * k | 65 | аерофотознімків |

Планова і висотна підготовка аерофотознімків.

Планове положення опознаков визначають, як правило кутовими або лінійнимизарубками, їх комбінаціями, а також теодолітних ходами, рідшемікротріангуляціей. Вибір того чи іншого способу прив'язки опознаков залежитьв основному від характеру ділянки місцевості і щільності вихідних пунктів.
Прив'язку опознаков дозволяючи