Складання проекту планово-висотної основи топографічного знімання у масштабах 1:5000 і 1:2000

Нівелювання IV класу виконується для згущення нівелірних мереж III класу. Нівелірні мережі IV класу можуть утворювати полігони периметром до 50 км у вигляді окремих ліній або систем з вузловими пунктами.

Важливою характеристикою кожної нівелірної мережі є її точність. Найбільш зручно точність результатів нівелювання характеризувати величинами середньої квадратичної випадкової помилки і середньої квадратичної систематичної помилки а на 1 км. нівелювання. Контролювати якість прокладання нівелірних мереж дуже зручно шляхом порівняння фактично отриманих нев'язок в нівелірних лініях або полігонах з їх допустимими значеннями . Величини і , являють собою технічні характеристики нівелірних мереж, їх значення для державних нівелірних мереж приведені в табл. 3.1.

Таблиця 3.1. Технічні характеристики висотних ДГМ

- довжина лінії або периметр полігону в км.

Технологічна схема робіт при створенні висотних геодезичних мереж

Створення висотних геодезичних мереж країни здійснюється Укрдержгеодезкартографією за такою технологічною схемою:

§ проектування нівелірних робіт;

§ рекогностування ліній нівелювання;

§ виготовлення і закладання нівелірних знаків;

§ нівелювання нівелірних знаків;

§ попередня обробка результатів нівелювання;

§ вирівнювання геодезичних мереж і складання каталогу висот.

Розглянемо п'ять перших етапів створення висотних геодезичних мереж, останній етап - вирівнювання геодезичних мереж розглядається в курсах, де вивчається математична обробка геодезичних вимірів.

Проектування нівелірних робіт.

На нівелірні роботи, метою яких є створення висотних геодезичних мереж державного призначення, складаються технічні проекти.

Технічний проект - це документ, в якому встановлюють обсяги робіт, технологію їх виконання, матеріально-технічну забезпеченість і кошторисну вартість. Складанню технічного проекту передує топографо-геодезична вивченість району робіт, збір і аналіз матеріалів раніше виконаних нівелірних робіт в цьому районі.

Одним з найважливіших елементів технічного проекту є проект ліній нівелювання на карті. Виконують проектування найдосвідченіші спеціалісти геодезичного виробництва.

Складають проект нівелірних ліній на картах масштабів 1:200 000, 1:100 000, 1:50 000 і більших. На карту наносять усі пункти ДГМ, нівелювання яких було виконано раніше і які знаходяться від ліній, які проектуються, на віддалі до 3 км.

При проектуванні ліній нівелювання дотримуються вимог "Основних положень створення ДГМ України" та інших чинних документів, які регламентують роботи, для яких нівелірні лінії створюються.

Лінії нівелювання І і II класів проектують переважно вздовж автомобільних доріг та залізниць, а при їх відсутності - вздовж ґрунтових доріг, стежок, берегів річок, тобто вздовж найбільш сприятливих для даного району ґрунтовими умовами трас з найменш складним рельєфом.

На карту в умовних знаках наносяться запроектовані нівелірні знаки, якими лінії нівелювання мають бути закріплені не рідше, ніж через 5 км (по трасі), а у важкодоступних районах відстань між ними може бути збільшена до 7 км. На всіх лініях нівелювання 1 і 2 класів не рідше, ніж через 60 км, а також у вузлових точках, поблизу морських, основних річкових та озерних рівневих постів проектують закладання фундаментальних реперів. В сейсмоактивних районах фундаментальні репери проектуються не рідше, ніж через 40 км.

При проектуванні нівелірних ліній необхідно враховувати норми щільності пунктів та реперів ДГМ, які регламентуються "Основними положеннями..." 1998 р., а саме:

§ для знімань в масштабі 1:25 000 І 1:10 000 - 1 репер на трапецію

§ масштабу 1:10 000;

§ для знімань в масштабі 1:5000 - 1 репер на 10-15 км2;

§ для зйомок в масштабі 1:2000 і більших - 1 репер на 5-7 км2.

Для забезпечення об'єктів, що підлягають топографічному зніманню, необхідною щільністю пунктів висотної ДГМ, крім запроектованих на цих об'єктах реперів нівелювання усіх класів, до висотних мереж І, ІІ, ІІІ і IV класів включають частину існуючих або запроектованих пунктів планової ДГМ 2 і 3 класів і пунктів планових мереж згущення 4 класу, 1 і 2 розрядів, якщо вони закріплені або на яких запроектовано закріплення центрами, які відповідають вимогам, що ставляться до нівелірних знаків (типів У10П, У20П, УЗОП, 140П, 160 тощо ). Причому класи планових і висотних мереж можуть не співпадати. Наприклад, пункт тріангуляції 2 класу може бути пунктом висотної мережі III класу. І навпаки, пункт тріангуляції 3 класу може бути одночасно пунктом висотної мережі II класу.

Яку ж частину планових ДГМ і мереж згущення включають у висотні ДГМ. В основному, ті пункти, які знаходяться на віддалях до кількасот метрів від ліній нівелювання і до яких є зручний підхід та можливість прокладання ходів на щільних ґрунтах.

Решту пунктів планових ДГМ і мереж згущення, які не включені у висотні ДГМ, але також повинні мати висоти у Балтійській системі висот, включають у висотні мережі згущення, які створюють методами технічного або тригонометричного нівелювання.

Якщо при проектуванні нівелірних ліній виникає питання про їх Відповідність необхідним технічним вимогам, обчислюється очікувана середня квадратична помилка відмітки точки, що знаходиться в найбільш слабкому місці нівелірної лінії. Встановлено, що найбільш слабке місце знаходиться на середині нівелірної лінії. Очікувана середня квадратична помилка М, відмітки точки, що знаходиться посередині нівелірної лінії III чи IV класу може бути обчислена за формулою:

, (3.1)

де - середня квадратична помилка відмітки вихідних реперів, між якими запроектовано хід; - випадкова середня квадратична помилка одного кілометра нівелювання; - довжина ходу.

Очікуване значення порівнюють з допустимим значенням, згідно з технічними вимогами для робіт, для яких запроектовані нівелірні пункти служитимуть висотною основою.

Обчислення с.к.п. висоти будь-якої точки висотного ходу.

Згідно з завданням, вихідною висотною основою служать 2 пункти тріангуляції 3 класу, які одночасно є реперами нівелювання IV класу. Між цими пунктами необхідно запроектувати висотну знімальну мережу. При цьому слід пам'ятати, що немає необхідності закладати нові репери. Пункти висотної знімальної мережі суміщають з пунктами планових знімальних мереж. Важливо правильно запроектувати висотні ходи, які б охоплювали максимальну кількість , пунктів при мінімальних довжинах ходів, використовуючи автомобільні дороги, залізниці; ґрунтові дороги, береги річок тощо, а при їх відсутності, ділянки з щільними ґрунтами.

Висотні знімальні мережі створюють, як правило, методом технічного нівелювання. В передгірських та гірських районах, якщо висота перерізу рельєфу при зніманнях дорівнює 2 або 5 м, дозволяється застосування тригонометричного нівелювання.

Висотні знімальні мережі проектують у вигляді окремих ходів, які опираються на пункти висотних державних геодезичних мереж, або у вигляді систем з однією або кількома вузловими точками. В даній курсовій роботі пропонується висотні знімальні мережі запроектувати у вигляді окремих ходів технічного нівелювання.

Довжини ходів технічного нівелювання не повинні перевищувати допустимих значень, що регламентуються "Інструкції". Ці значення залежать від висоти перерізу рельєфу топографічного знімання.

Середня квадратична помилка висоти будь-якої точки висотного ходу технічного нівелювання може бути визначена за формулою:

, (3.2)

де - середня квадратична помилка відмітки вихідних реперів, між якими запроектовано хід; - випадкова середня квадратична помилка одного кілометра нівелювання; - довжина ходу, - віддаль від репера до ближчого пункта.

Найбільш слабкою у ході буде точка ходу, яка знаходиться на його середині, тобто при . Підставивши у формулу, отримаємо формулу для обчислення середньої квадратичної помилки висоти найслабшої точки ходу:

(3.3)

Студенту пропонується зробити обчислення величини для найдовшого запроектованого ходу.

Якщо величина не перевищуватиме , де - висота перерізу рельєфу топографічного знімання, роблять висновок, що запроектована висотна знімальна мережа відповідає необхідним технічним вимогам.

Обчислення:

Середня квадратична помилка висоти будь-якої точки висотного ходу технічного нівелювання:

Допустиме:

Оскільки допуски дотримано, то запроектована висотна знімальна мережа відповідає необхідним технічним вимогам.

Висновок

топографічний нівелірний полігонометрія геодезичний

Основним завданням курсової роботи було проектування полігонометричного ходу 4 класу.

У першому розділі я розкрив питання „Призначення робіт. Характеристика об'єкту”. В першому пункті описав призначення геодезичних робіт, висотну мережу, а також застосування топографічних планів масштабу 1:5000.

У другому пункті я описав фізико-географічну і економічну характеристику об'єкту на прикладі м. Снятин. Розказав про географію району, клімат, грунтово-рослинний покрив, розвиток промисловості, родовища корисних копалин, транспорт щоб мати інформацію про свій об'єкт і відповідно спрогнозувати роботу на даному об'єкті.

У третьому пункті я розглянув вивченість об'єкта у топографо-геодезичному відношенні зокрема, зробив повний опис, а також схему підходу до пункту тріангуляції і опис його місцезнаходження.

У другому розділі розглядається питання про створення планової основи. У першому пункті даного розділу я описав способи проектування полігонометричних ходів 4 класу і 1 розряду, методику та відповідні допуски. Далі виконував оцінку запроектованих ходів на карті масштабу 1:25000.

Зробивши оцінки полігонометричних ходів 4 класу, їхня очікувана нев'язка знаходиться в межах допуску, який дається «Інструкцією». Отож я зробив висновок, що даний хід запроектовано вірно.

В третьому пункті даного розділу обґрунтував вибір типів центрів для мереж згущення 4 класу, 1 і 2 розрядів. Вибрав для свого конкретного об'єкта типи геодезичних центрів: У15Н, У15

У наступному пункті я розкрив метод проектування пунктів знімальної мережі прямими та зворотніми засічками та зробив оцінку запроектованих мною прямої та зворотної засічки в межах даного об'єкта.

В результаті розрахунку прямої засічки було визначено, що середнє вагове помилок визначених із двох одноразових засічок дорівнює 0,98м. Ця величина знаходиться у межах допуску.

Середнє вагове помилок визначених із двох одноразових засічок зворотної засічки отримали 0,435м. Прирівняв із вимогами «Інструкції» і зробив висновок, що дана засічка також запроектована вірно.

У п'ятому пункті описав пункти закріплення знімальної основи.

Третій розділ несе в собі інформацію про створення висотної основи. У першому його пункті я описав види нівелювання, допуски для нівелювання різних класів та зробив оцінку точності нівелювання найслабшої точки ходу, яка знаходиться посередині ходу. Для запроектованого мною ходу ця нев'язка 41,04 мм. Ця величина відповідає вимогам інструкції. Отже нівелірний хід також знаходиться в межах допуску.

Отже, в результаті виконання курсової роботи я отримав практичні навики проектування планово-висотної основи для великомасштабного топографічного знімання на конкретному об'єкті, набув навиків виконання теоретичних розрахунків, письмового викладу технічних розрахунків, письмового викладу технічних рішень, аналізу та узагальнення одержаних рішень, аналізу та узагальнених одержаних на практиці результатів.

Список використаної літератури

1. Інструкція з топографічного знімання у масштабах 1:5000, 1:2000, 1:1000, та 1:500. Київ, ГУГКіК, 1999. с. 21-45.

2. Инструкция по нивелированию I, ІІ, ІІІ, ІV классов. М. «Недра», 1990. с. 47-54.

3. Інструкція про типи центрів геодезичних пунктів (ГКНТА-2.01, 02-01-93). К., ГУГКіК, 1994. с. 121-125.

4. Основні положення створення Державної геодезичної мережі України. Затв.пост.КабМіну України від 8.06.98 №844.

5. Селиханович В.Г. Геодезия. М., «Недра», 2011. с.88-101.

6. Справочник геодезиста (в двух книгах). М. «Недра», 1975. с.33-45.

7. Л. Перович, М. Лісевич. Геодезія (частина 2). Львів, «Новий світ». 2009 р. - 208с. с. 177-194.

8. Модричский А.І. Практикум по геодезії М., Надра, 1973 р.

9. Могильний С.Т. Войтенко С.Б. Геодезія - Чернігів, КП ”Видавництво „Чернігівські обереги”. 2002 р. - 408с. с. 205-226.

10. Конспект лекцій з геодезії, 2011 р.

11. Стандарт підприємства. Курсовий і дипломний проекти. Вимоги до змісту та оформлення. СТП 02070855-03-99 ІФНТУНГ, Івано-Франківськ, 2012.

Размещено на Allbest.ru