Проектування планово–висотної основи стереотопографічного методу знімання масштабу 1:5000 з перерізом рельєфу через 1 метр

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Вступ

Геодезична мережа -- це сукупність пунктів на земній поверхні, закріплених спеціальними центрами, координати та висоти яких визначено геодезичними методами.

Геодезичні мережі поділяються на: державні, спеціального призначення, мережі згущення, знімальні.

Державна геодезична мережа України -- це основна геодезична мережа, пункти якої рівномірно розміщені на всій території України. і є носієм єдиної геодезичної системи координат та висот на території України. Вона створена з метою вирішення в інтересах господарської діяльності, науки та оборони країни різноманітних завдань, що вимагають геодезичного забезпечення.

Саме головне з цих завдань -- картографування території України в усіх масштабах. Серед інших важливих завдань:

- вивчення природних ресурсів;

- ведення державних кадастрів;

- забезпечення вихідними геодезичними даними засобів наземної, морської і аерокосмічної навігації;

- вивчення фігури та гравітаційного поля Землі та змін їх у часі;

- вивчення геодинамічних явищ та сучасних рухів земної поверхні та інші.

Складовими частинами державної геодезичної мережі є планова і висотна геодезичні мережі. Сучасна планова державна геодезична мережа складається з астрономом геодезичної мережі 1 класу, геодезичної мережі 2 класу і геодезичної мережі З класу.

Висотна державна геодезична мережа складається з нівелірної мережі І і II класів та нівелірної мережі III і IV класів.

Державна геодезична мережа є основою для створення мереж спеціального призначення та мереж згущення.

Геодезичні мережі спеціального призначення створюються на окремих територіях, наприклад, на геодинамічних полігонах або на спеціальних об'єктах. Вони будуються за спеціальними проектами, що розробляються різними відомствами для вирішення спеціальних завдань.

Мережі згущення створюють розвитком державних геодезичних мереж. Вони служать для обґрунтування топографічних знімань в масштабах 1:500-1:5000, а також для виконання інженерно-будівельних робіт тощо. До них належать мережі 4 класу, 1 і 2 розрядів.

Знімальні мережі -- це пункти, які будують подальшим згущенням розрядних мереж. Вони являють собою безпосередню основу для топографічних знімань усіх масштабів.

1. Визначення географічних та прямокутних координат вершин рамок трапеції

1.1 Визначення номенклатури і географічних координат аркушів карти масштабу 1:5000, які покривають вихідний аркуш

Визначення номенклатури та координат аркушів карти масштабу 1:5000 починається з визначення географічних координати кутів рамки вихідної трапеції карти масштабу 1:25000, а також знаходження номенклатури і географічних координат кутів рамок трапеції карт масштабу 1:5000. Вони покривають вихідний аркуш масштабу 1:25000 є результатом зйомки.

Місцезнаходження точки на поверхні Землі визначається її географічними координатами: широтою і довготою. Довгота л відраховується від Гринвіцького меридіана на захід і схід. Широта ц відраховується від екватора на північ і південь. В основі номенклатури топографічних карт всіх масштабів лежить номенклатура карти масштабу:

1:1 000 000, розміри кожного листа якої 4° по широті і 6° по довготі.

Поверхня Землі в рівнокутній поперечній - циліндричній проекції Гаусса поділена по широті на пояси по 4°, кожен з яких позначаються заголовною латинською буквою від екватора до полюсів (A, B, C...,V); і на шестиградусні зони по довготі, які позначаються цифрами від одиниці до шістдесяти в напрямку від гринвіцького меридіану на схід. Але у номенклатурі аркуша масштабу 1:1000000 присутній не номер зони, а номер колони, який відрізняється від останнього на 30.

Номенклатура окремих аркушів карти масштабу 1:1 000 000 складається з літери поясу і номера колони. Тому з вихідними даними:

ц= 48є 21'14?, л=23є05'31? ми одержуємо: 48є:4 = 13 = М,

23є:6 = 4(зона) +30=34(колона).

Отже номенклатура масштабу 1:1 000 000 має такий вигляд Ї М-34.

1) Номенклатура аркуша карти масштабу 1:100 000 складається з номенклатури аркуша масштабу 1:1 000 000 і номера аркуша карти.

Її отримуємо діленням аркушу карти 1:1 000 000 на 144 частини. Розміри рамки карти за широтою 20 і за довготою 30.

В даному випадку отримуємо карту з номенклатурою M-34-131 і масштабом 1:100 000.

Табл. 1

52є00'	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
												24
												36
												48
												60
												72
												84
												96
												108
4900?												120
4840?											131	132
4800?												144
18	00?									2300?		23?30?	24 00?

2) далі ми розділяємо аркуш карти масштабу 1:100 000 на 4 частини - в результаті чого одержимо аркуш карти масштабу 1:50000.

При цьому рамка карти має такі розміри: за широтою 10 і за довготою 15. Позначаються літерами українського алфавіту від А до Г.

Отримуємо номенклатуру М-34-131-В і масштабом 1:50 000:

Табл. 2

4840'
4830'	А	Б
4820'	В	Г
23	00' 23	15' 23	30'

3) І, нарешті, діленням аркуша карти масштабу 1:50000 на 4 частини розміром 5 х 7,5 (позначаються малими буквами а, б, в, г), визначають географічні координати вихідної карти масштабу 1:25000.

Визначаємо географічні координати карти і отримуємо номенклатуру М-34-131-В-в і масштабом 1:25000.

Табл. 3

4830'
4825'	а	б
4820'	в	г
23	00' 23	7'5'' 23	15'

4) далі для того щоб отримати номенклатуру і географічні координати карти 1:5 000 аркуш карти масштабу 1: 100 000 ділимо на 256 частин. Розміри рамки по широті 115, по довготі 152,5,які позначаються цифрами від (1) до (256).

Табл. 4. Географічні координати кутів рамок трапеції масштабу 1:5000

Номенклатура	південно-західний кут	північно-східний кут
	Широта	Довгота	Широта	Довгота
М-34-87-(194)	48?21?15?	2301'52.5''	48?22?30°	2303'45''
М-34-87-(195)	48?21?15?	2303'45''	48?22?30°	2305'37.5''
М-34-87-(196)	48?23?15?	2305'37.5''	48?22?30°	2307'30''
М-34-87-(210)	48?22?00?	2301'52.5''	48?21?15?	2303'45''
М-34-87-(211)	48?22?00?	2303'45''	48?21?15?	2305'37.5''
М-34-87-(212)	48?22?00?	2305'37.5''	48?21?15?	2307'30''
М-34-87-(225)	48?21?45?	2301'52.5''	48?20?00?	2303'45''
М-34-87-(226)	48?21?45?	2303'45''	48?20?00?	2305'37.5''
М-34-87-(227)	48?21?45?	2305'37.5''	48?20?00?	2307'30''

1.2 Визначення прямокутних координат кути рамки трапеції масштабу 1:5 000

Розрахунки проводяться у вигляду таблиці.

Табл. 5

№ вершини	Геодезичні координати	Плоскі прямокутні координати
	B	l=L-L0	x	y
I	4821'15''	+25'37,5''	5 363 763,9	118 021,7
II	4823'15''	+25'37,5''	5 363 763,9	118 021,7
III	4822'00''	+23'45''	5 361 399,7	115 754,8
IV	4822'00''	+23'45''	5 361 399,7	115 754,8

1.3 Визначення прямокутних координати кутів рамки трапеції масштабу 1:25000.

1) Довготу осьового меридіану визначаємо за формулою:

L0=6n-3 (1.1)

де n - номер шестиградусної зони, в якій розміщено аркуш карти (в даному випадку n = 4). Тоді:

L0=6*4-3=21

2) Довготи західної і східної рамок трапеції М-34-87-(211) визначаємо за формулою:

l=L-L0 (1.2)

де L - відповідні меридіани довготи трапеції.

Табл. 6. Визначення номенклатури сусідніх аркушів карти 1:25000

М-34-143-Г-а	М-34-143-В-б	М-34-144-В-а
М-34-143-В-в	М-34-143-В-в	М-34-144-В-в
N-34-11-Б-а	N-34-11-Б-б	N-34-12-А-а

1.4 Визначення розмірів рамки та площі трапеції масштабу 1:5000

Вибираємо для трапеції М-34-131 розміри рамки і площу з таблиць Гауса-Крюгера:

a=46,28 см, b= 46,30 см, c= 46,33 см, d=65,50 см,p= 536,2га.

S==65.13

Висновки до розділу

На даному етапі, я користуючись таблицями Гаусса-Крюгена, знайшов прямокутні координати кутів рамок трапеції 1:25 000, а також розміри рамки та площі трапеції масштабу 1:5000.

2. Фізико-географічний опис району робіт

2.1 Фізико-географічна характеристика району робіт

Село Ільниця - село Закарпаття, що розташоване в Іршавському районі Закарпатської області.

Географічні координати даного населеного пункту:

48є 21'14? північної широти.

23є05'31? східної довготи..

Село Ільниця - село Закарпаття, що розташоване в Іршавському районі Закарпатської області.

Перша згадка про село датується 1450 роком. У XIX ст. Ільниця була одним з найбільших населених пунктів Верховинського повіту Березького комітату. На той час поселення мало власну печатку з гербом: у щиті, увінчаному короною, -- зображення вівці (у 1904 р. герб було затверджено в кольорах: на червоному тлі, на зеленій землі, -- срібна вівця).

Ільниця -- одне з найбільших сіл України, про що свідчить: його населення -- близько 8900 жителів; 37 вулиць; 3169 дворогосподарств, площа -- близько 6140 га. Село розташоване в долині річки Синявка (притока Іршавки), при підніжжі гори Бужора, за 4 км від районного центру і залізничної станції Іршава на лінії Берегово -- Кушниця (див. Боржавська вузькоколійна залізниця).

Рельєф.

У географічному відношенні Ільниця знаходиться на Іршавській улоговині, що розміщена по середені вулканічного хребта між Великим Долом, масивом Тупий і Гатським відрогом . Центральна частина лежить на абсолютній висоті 132-136 м. Плоске дно улоговини представляє собою тераси рік Іршавки і Боржави. Передгірська і гірська частини представлені схилами різної крутизни і експозиції. Найвищою точкою є г. Бужор (1081 м).

Клімат.

Клімат помірно континентальний, характерний для низовинних районів Закарпаття. Весна починається тут наприкінці березня, а зима - на початку грудня. Заморозки тривають до кінця лютого. Сніговий покрив нестійкий глибина його 30-40см, хоча може досягати до 2 м, а танення починається у березні. Весна зі зміною погоди. Літо тепле (25-35°С). Характерні короткочасні дощі з грозами.Осінь в першій половині - тепла і суха, в другій - прохолодна.

Вітри переважно західнного і північно-західного напрямку 3-7 м/c.

Річна сума опадів - 820-950 мм.

Глибина промерзання ґрунту становить 75-120 см.

На території Ільниці чудовий клімат, при якому практично завжди висока урожайність, що дає великі перспективи та хороші умови для розвитку сільського господарства. Особливо вирізняється фермерське господарство, яке спеціалізується на садівництві різних культур (бобових, зернових, злакових тощо), овочів та фруктів, а також вирощуванні худоби.

Рослинність.

Ліси на території Ільницької сільської ради мішані, але листяні значно переважають. Найпоширенішою породою є бук, Висота дерев від 10 до 32 метрів. Ще в лісах можна зустріти дуб, осику, граб, тополю, а з хвойних - смереку, ялицю й ялинку.

Гідрографія.

Більша частина території лежить у долині річки Боржава, у передгір'ї Карпат. Село розташоване в долині річки Синявка, що є притокою річки Іршавки. Річка.

Село Ільниця розташоване за 4 км від районного центра Іршави. Відстань до обласного цетра Ужгорода складає 83 км. якщо рухатися по шосе, і 108 км., по залізниці, що має позитивний вплив на економічний розвиток села. Також позитивною рисою фізико-географічного положення можна вважати його близьке розташування до залізничної станції Іршава на лінії Берегово -- Кушниця.

Дорожня мережа. Інфраструктура.

Безпосередньо, через територію Ільницької сільської ради проходить тільки дорога районного значення.. В принципі, Ільниця має непогане сполучення з іншими селами, але є одна велика проблема, у вигляді якості доріг.

Економіка.

· ТзОВ «Нова -- Текст» спеціалізується на пошитті кожаного верхнього одягу;

· ВАТ «Ільницький завод МЗУ» виготовляє зварювальне устаткування;

· ТзОВ «Клен» -- обробка дерева та виготовлення меблів;

· ТзОВ «Лігніт» -- видобуток бурого вугілля та бентонітових глин;

· Закарпатський завод мастильного обладнання виготовляє мастильне обладнання.

Туристичної сфери.

· природний об'єкт «Смериковий камінь», який характеризується мальовничістю природи, красою та неповторністю гірських пейзажів ;

· туристично-оздоровчий табір «Зачарована Долина», яка пропонує такі види послуг: полювання, закарпатське сафарі, купання в термальній мінеральній воді, відпочинок в закарпатській родині, зустріч Нового року, Різдвяний тур (особливості зустрічі Різдва в Карпатах, катання на санях, запряжених трійкою коней), організація екскурсійних поїздок до Угорщини, Словаччини; тренувальні збори для футбольних команд тощо.

Ці об'єкти туризму щорічно приваблюють до себе численних туристів та охочих відпочити не тільки з району, області, України, а й навіть з-за кордону.

2.2 Топографо-геодезична вивченість району робіт

Відповідно до основних положень на кожному аркуші карти масштабу 1:10 000 повинно бути не менше одного пункту планово-висотної геодезичної основи, включаючи пункти державної геодезичної мережі, геодезичних мереж згущення і точки зйомочних мереж, закріплених на місцевості центрами. Ділянка робіт забезпечена топографічними картами масштабів1:100000 - 1:25000 (топографічна карта 1:50 000, карти з бонітування ґрунтів, адміністративно-територіального розподілу, тощо).

На заданому аркуші карти зберігся 1 пункт тріангуляції (зображений у вигляді піраміди):

Даний пункт тріангуляції може бути використаний для проектування полігонометричної мережі згущення.

Маючи завдання до розділу було описано: місце розташування заданої місцевості, кліматичні умови, гідрографію, економічну ситуацію в районі, а також забезпеченість цього району топографічною зйомкою з розвинутою сіткою пунктів тріангуляції 1, 2, 3 класів.

3. Проектування полігонометрії 4 класу

3.1 Загальна характеристика та параметри полігонометричного ходу 4 класу

Комплекс робіт при створенні планових геодезичних мереж методом полігонометрії складається з таких процесів:

- проектування полігонометричних мереж;

- рекогностування полігонометричних ходів;

- виготовлення і закладання центрів;

- вимірювання кутів;

- вимірювання сторін;

Полігонометричні мережі проектують у вигляді окремих ходів або систем з однією або кількома вузловими точками. Висячі ходи не допускаються.

В межах території, яка підлягає зніманню, нам відомі чотири пункти тріангуляції вони показані на кальці умовним знаком у вигляді трикутника з позначеним центром. Але їх недостатньо для прив'язки всіх запроектованих опознаків. Тому необхідно виконати роботи по згущуванню геодезичної основи, щоб мати достатню кількість вихідних пунктів для прив'язки опознаків.

Згущення геодезичної основи на об'єктах великомасштабних знімань виконується методом світловіддалемірної полігонометрії 4 класу з декілька зниженою точністю, в порівнянні з державною полігонометрією 4 класу.

Окремий хід полігонометрії 4 класу повинен спиратися на два початкових пункти з обов'язковим виміром прилеглих кутів. У таблиці № 2 наводяться основні вимоги до побудови полігонометрії 4 класу, а також 1 і 2 розрядів.

На підставі цих вимог необхідно запроектувати не менше двох ходів полігонометрії 4 класу (вихідні пункти тріангуляції показані на кальці умовним знаком у вигляді трикутника чорного кольору). Обидва ходи необхідно запроектувати таким чином, щоб їх пункти розташовувались вздовж шосейних доріг, щоб забезпечити їх збереження.

Розрахунки при проектуванні виконувалися тільки для найдовшого ходу.

Табл. 7. Технічні характеристики мереж полігонометрії

Показники	4 клас	1 розряд	2 розряд
Гранична довжина ходу, км: Окремого між вихідною і вузловою точками між вузловими точками	14,0 9,0 7,0	7,0 5,0 4,0	4,0 3,0 2,0
Граничний периметр полігону, км	40	20	12
Довжини сторін ходу, км: Найбільша найменша середня	3,00 0,25 0,50	0,80 0,12 0,30	0,50 0,08 0,20
Кількість сторін у ході, не більше	15	15	15
Відносна помилка ходу, не більше	1:25000	1:10000	1:5000
Середня квадратична помилка виміряного кута (за нев'язками у ходах і в полігонах), кутові секунди, не більше	3	5	10
Кутова нев'язка ходу або полігона, кутові секунди, не більше, де n+1 -- кількість кутів у ході
Середня квадратична помилка вимірювання довжини сторони, см: до 500 м від 500 до 1000 м понад 1000 м	1 2 1 : 40000`	1 2 --	1 -- --

3.2 Встановлення форми ходу

Полігонометрічні ходи в загальному випадку мають довільну зігнуту форму (звичайно, що не перечить інструкції). Про те, в деяких випадках ходи можуть мати витягнуту форму - як окремий випадок зігнутих ходів. Тому розрахунок точності починається з встановленя форми ходу. Це пов'язано з фактом існування спрощених розрахункових формул для ходів видовженої форми.

Хід вважається видовженим, якщо він одночасно задовольняє трьом критеріям видовженості полігонометричного ходу. Якщо хоч би одна з вимог критеріїв не виконується, то хід не можна рахувати видовженим. Для перевірки цих умов треба перший хід скопіювати на окрему кальку, щоб не обтяжувати основне креслення надлишковою інформацією. Після цього треба перевірити 3 критерії видовженості полігонометричного ходу. Вони розташовані в порядку посилювання вимог до витягнутості ходу, тобто якщо не дотримується критерій №1, то немає сенсу перевіряти критерій №2 і так далі.

Обрахунок критерію №1: "Відношення периметра ходу до довжини замикальної не повинно перевершувати 1.3".

Перевірка: периметр рівний 12 350м, а довжина що замикає-9 250 м. Їх відношення складає приблизно 1.3, отже, хід задовільняє критерій №1.

Оскільки хід задовольняє критерій №1, то для визначення форми ходу необхідно обрахувати критерій №2.

Обрахунок критерію №2: "Відхилення кутів сторін від замикальної не повинно перевищувати одної восьмої частини замикальної ". Для перевірки цього критерію вимірником взято відстань, рівну 1/8 L в масштабі вихідної карти масштабу 1:50 000; ця відстань складає 0.578 км (або 1.1 см на карті). Потім перевірено відхилення кожного кута сторони. З'ясувалося, що відхилення кута сторони від замикальної перевищує задану величини в 1/8 L. Значить, хід не задовільняє цей критерій. Отже, продовжувати розрахунки немає сенсу. Даний хід не можна вважати видовженим, і для його розрахунку необхідно використовувати формули для ходів довільно зігнутої форми.

3.3 Визначення граничної помилки планового положення точки в найслабшому місці ходу після його врівноваження

Відомо що, середня квадратична помилка положення пункту в слабому місті ходу m (після зрівнювання - це середина ходу) приблизно в 2 рази менше середньої помилки кінцевої точки ходу до його врівноваження:

m=

Гранична помилка середньої вершини ходу ?m рівна 2m, або з урахуванням, що:

m=61,5; ?= 2m=М;

?гран= 2m=0,124;

Знайдемо граничну лінійну нев'язку ходу fs;

Оскільки fs=2M, то звідси маємо відношення:

=

знаходимо:

fs= = =0.247

де 1/Т - гранична відносна нев'язка полігонометричного ходу.

Отже середня квадратична помилка положення пункта в слабому місці ходу m=0.61, а гранична помилка середини вершини ходу ?гран= 2m=0,124;

3.4 Розрахунок впливу помилок вимірювання ліній та вибір світловіддалеміра (електронного тахеометра)

За допомогою формули середньої квадратичної помилки положення кінцевої точки полігонометричного ходу обчислюємо вплив помилок вимірювання ліній. ЇЇ величина при обчисленні ходу з виправленими кутами при вимірюванні сторін світловіддалемірами обчислюється за формулою:

I= ==0.247

Підставляючи конкретні значення M = 0.124 метра і n = 15, отримуємо середній вплив помилки лінійних вимірів m =12,9 мм.

За цим значенням ми обраємо прилад (світлодалекомір), який забезпечить задану точність.

Як видно з таблиці 7 світловіддадемір СТ5 "Блеск" повністю забезпечує дану точність вимірювання ліній.

Його середня квадратична помилка виміру ліній розраховується за формулою m (мм) = 10 + 5/км, тому навіть при максимальній довжині сторони в 2 км., помилка не перевишить 20 мм, таким чином цей світлодалекомір не лише забезпечує задану точність виміру, але і створює деякий "запас" цієї точності.

Вимірювати відстані необхідно як мінімум при трьох наведеннях світловіддалеміра на відбивач з контролем на додатковій частоті. Вимірювання ліній необхідно виконувати в прямому і зворотньому напрямку для контролю грубих помилок.

В якості більш надійного значення треба брати середнє значення.

В запроектованому зігнутому полігонометричному ході 4 класу вплив помилок при лінійних вимірюваннях знаходиться за формулою:

МІ = 7688 ;

У більшості світловіддалемірів СКП вимірювання відстаней залежить від довжини ліній і виражається формулою:

m = (a+b*S) мм

де a і b постійні величини для даного типу світловіддалемірів m=(10+5*12350)=6,185 .

3.5 Розрахунок точності вимірювання кутів полігонометричного ходу

Визначаємо координати пунктів у запроектованому зігнутому полігонометричному ході 4 класу.

Табл. 8

Пункти ходу	X	Y
Т1	2955	1773
01	2500	1227
02	1909	1682
03	1273	3091
04	1318	3545
05	1545	3636
06	2636	5045
07	2772	5591
08	2636	6364
09	3045	7455
10	2682	7864
11	2545	8455
12	2182	8545
13	2000	9455
14	1591	9455
Т2	1318	9818
	34907	93091

Вирахуємо координати центра ваги ходу за формулами:

X= X=

X= Y=

Табл. 9

№ п\п	Sм	Х	У	Дц.і м	Дц.іІ мІ
ПП-2		2955	1773	4118	16959554
	850
1		2500	1227	4602	21178405
	850
2		1909	1682	4145	17181025
	1800
3		1273	3091	2875	8262810
	500
4		1318	3545	2441	5958585
	350
5		1545	3636	2273	5166893
	2000
6		2636	5045	896	803645
	650
7		2772	5591	632	399629
	600
8		2636	6364	710	504232
	1050
9		3045	7455	1851	3424538
	650
10		2682	7864	2106	4436116
	700
11		2545	8455	2662	7085538
	450
12		2182	8545	2727	7436529
	1100
13		2000	9455	3642	13260893
	450
14		1591	9455	3685	13577050
	400
ПП-3		1318	9818	4092	16746496

?=34907 ?=93091 ?=142381938

В запроектованому зігнутому полігонометричному ході 4 класу розраховано середню квадратичну помилку вимірювання кута, де величина М=0,124м, застосовуючи принцип рівних впливів:

,

звідки

,

де - відстань від центра ваги ходу до пункта ходу.

тоді:

Отже =4,73???????.

Висновок: виберемо в якості приладу для вимірювання кутів теодоліт 3Т2КП, або йому рівноточні так як його =2"<=4,73"

Якщо величина буде менше , тоді в середині ходу необхідно запроектувати визначення дирекційного кута сторони ходу шляхом невеликого кутомірного ходу до найближчого вихідного пункту.

3.6 Розрахунок впливу основних джерел похибок на результати виміру кутів

Розрахунок величин впливу окремих джерел похибок при кутових вимірах виконують виходячи із того, що величина характеризує сумісний вплив ряду джерел похибок на результати вимірів, а саме: редукції та центрування, інструментальних, властиво вимірювань і зовнішніх умов.

Похибки вихідних даних не враховуються. Відповідно отримуємо:

=1,9?

На основі співвідношення розрахуємо точність встановлення візирної марки і теодоліта над центром знаків.

Середні квадратичні помилки редукції та центрування виразимо формулами:

,

де e1 - лінійний елемент редукції, e2 - лінійний елемент центрування, s - середня довжина сторін полігонометричного ходу.

Вважаючи що:

=1.9?,

обчислимо e1 і e2 за формулами:



Враховуючи, що середня квадратична помилка центрування нитковим виском дорівнює 5 мм, оптичним центриром -1 мм. Відповідно, візирну марку і теодоліт необхідно центрувати за допомогою оптичного центриру.

3.7 Розрахунок точності визначення висот пунктів полігонометричного ходу

Число прийомів при вимірюванні кутів способом кругових прийомів або окремих прийомів визначається за формулою:

;

Кількість прийомів при вимірюванні кутів теодолітом Т2 рівні:

n=2,7;

Отже кути необхідно вимірювати трьома прийомами.

3.8 Розрахунок точності визначення висот пунктів(Нівелювання ІV класу) полігонометричного ходу

Нівелювання - це сукупність вимірювальних робіт з визначення перевищень між точками місцевості, конструкцій споруд, для розв'язання інженерних задач під час вишукувань, відображення рельєфу, будівництва.

Нівелірна сітка технічного нівелювання створюється в вигляді окремих ходів, систем ходів і полігонів з вузловими точками. Кожний нівелірний хід повинен опиратися обома кінцями на репери нівелювання вищих класів або на вузлові точки. В необхідних випадках допускаються висячі ходи, які прокладаються в прямому і зворотному напрямках.

Кожен пункт Державної геодезичної основи з мережі згущення в будь-якому випадку повинен мати відмітку, причому гранична помилка відмітки найбільш слабкого пункту має бути менше однієї десятої висоти перетину рельєфу карти найбільш крупного масштабу.

Звідси маємо співвідношення:

грМh0.1h

де грМh - гранична помилка висотного положення пункту;

h - в нашому випадку 1м.

Нев'язка чисельно рівна подвоєній граничній помилці:

Мh===40,8

Тут в якості невязки задається допуск для нівелювання IV класу.

Тоді IV клас нівелювання повністю забезпечує задану точність. Гранична помилка відмітки пункту при довжині ходу 16,650 км складає 40,8 мм, при 0,1h є 10 см.

Тому можна вважати що для даного ходу можна обійтися технічнми нівелюванням. Але інструкція вимагає передачу висот в полігонометрії 4 класу нівелюванням IV класу, бо полігонометричний хід може бути використаний не лише для прив'язки опознаків, але і для згущення знімальної основи, та обґрунтування великомасштабних зйомок. Дані пункти можуть також використовуватись в якості початкових при технічному нівелюванні.

3.9 Типи центрів пунктів полігонометрії

Пункти полігонометричних мереж закріплюються на місцевості центрами. Центри служать для точного позначення місця розміщення пункта і довготривалого його збереження. Вони можуть мати різну конструкцію, в залежності від фізико-географічних умов їх закладання. Типи центрів геодезичних мереж регламентуються “Інструкцією про типи центрів геодезичних пунктів” (ГКНТА - 2,01, 02-01-93), ГУГК: К, Київ, 1994 р.

При побудові геодезичної мережі в містах, селищах та на промислових майданчиках всі пункти полігонометрії закріплюють постійними центрами типів У15, У15К, У15Н, У16, 143, 160.

Вузлові та суміжні з ними пункти полігонометрії 4 класу закріплюють центрами типу 160. Ці центри закладаються на глибину, що знаходиться нижче межі промерзання ґрунту на 50 см. Таким чином, висота залізобетонного моноліту становить не менше 120 см.

Інші пункти полігонометричних мереж 4 класу (тобто не вузлові і не суміжні з вузловими), а також пункти полігонометрії 1 і 2 розрядів закріплюються менш капітальними монолітами, висота яких становить 70-75 см. На незабудованих територіях закладають центр типу У15Н, на забудованих -- типу У15 або У15к.

На забудованих територіях пункти полігонометрії можуть бути закріплені групою з двох-трьох стінних знаків. В стіні або фундаменті капітальної будівлі видовбують отвір, у який на цементному розчині встановлюють стінний знак. Використовувати його для роботи можна не раніше ніж через два дні після закладання.

Зовнішнє оформлення центрів пунктів 4 класу, 1 і 2 розрядів виконують обкопуванням круглої (у плані) форми (крім центра типу 160, зовнішнє оформлення якого виконують обкопуванням квадратної форми) з канавою шириною 50 см зверху, 20 см знизу і глибиною 30 см. Внутрішній радіус обкопування 1.3 м. Над центром насипають курган висотою 10 см.

Стінний знак - пристрій, що закріплений у конструкції капітальних споруд, який є носієм координат та (або) нормальної висоти. Стінні знаки в порівнянні із ґрунтовими мають ряд істотних переваг й їм, по можливості, віддають перевагу. Стінні знаки більше стійкі, вартість їхнього виготовлення й закладки значно менше, ними зручніше користуватися в будь-який час року. Стінні знаки закладають у міцні кам'яні, цегельні, залізобетонні будинки й споруди на висоті від 0,3 до 1,2 м від поверхні землі.

У вигляді стінних знаків використовуються відливки стінних реперів (тип 143), конструкцією яких передбачений отвір для установки візірної цілі. Від стінних реперів вони відрізняються відсутністю на лицевій стороні букви "Д", оскільки вони є пунктами місцевого значення.

Стінний знак полігонометрії 1 і 2 розрядів супроводжується тимчасовим пунктом у вигляді робочого центра, відлитого з чавуну та бетонованого врівень з поверхнею землі на глибину до 30 см, або у вигляді диска, прикріпленого до твердого покриття дюбель-цвяхом.

Стінні знаки бувають: відновлювальні (не мають координат), орієнтирні (мають координати).

У даному розділі встановили форму ходу. Для обрахунків обрано найдовший хід. В результаті встановлено, що хід є видовжений, і для його розрахунку використовувлися формули для ходів довільно зігнутої форми. Визначення граничної помилки планового положення точки в найслабшому місці ходу після його врівноваження дало такий результат: ?= 2m=0,124. Далі проводився розрахунок впливу помилок вимірювання ліній та вибір світловіддалеміра (електронного тахеометра). В результаті обрахунків обрано прилад (світлодалекомір), який забезпечить задану точність. Як видно з таблиці №3 світловіддадемір СТ5 "Блеск" повністю забезпечує дану точність вимірювання ліній. Вимірювати відстані необхідно як мінімум при трьох наведеннях світловіддалеміра на відбивач з контролем на додатковій частоті. Вимірювання ліній необхідно виконувати в прямому і зворотному напрямку для контролю грубих помилок. В якості більш надійного значення треба брати середнє значення. На наступному етапі проводився розрахунок точності вимірювання кутів полігонометричного ходу, після чого обраховувалася точність визначення висот пунктів(Нівелювання ІV класу) полігонометричного ходу. В кінці розділу було визначено типи центрів пунктів полігонометрії.

4. Охорона праці

При інженерних вишукуваннях топографо-геодезичні роботи виконуються в різних умовах: на території міст, населених пунктів, в незаселених, лісових або відкритих територіях, на станціях залізниць, діючих промислових підприємствах і т. д.

При геодезичних роботах в умовах степової, лісової, заболоченій, гірської, малонаселеній місцевості причинами нещасних випадків часто виявляються природні природні фактори, такі як недостатня кількість або повна відсутність орієнтирів, непридатна для пересування земна поверхня, значні ухили місцевості, негода, повені, відсутність води, пожежі і т. п. Для попередження нещасних випадків і травм в інструкціях наведено рекомендації по пересуванню на місцевості; способи пошуку заблукалих; правила по переправ через річки та водойми; правила організації польового табору, підйому на сигнали, пожежної безпеки, заготовки лісу для побудови геодезичних знаків, рубки просік і визирок; правила роботи в зимовий час; допустима величина переносите вантажів; відомості про профілактичні щеплення, санітарії та гігієни польових працівників, відомості про спецодяг та багато іншого.

В умовах населених місць і промислових підприємств на перший план, як джерело нещасних випадків, виходить створена людиною обстановка: зокрема, можливість ураження електричним струмом підземних і повітряних електромереж, отруєння газом при обстеженні і зйомці колодязів і колекторів підземних мереж, нещасні випадки при роботі на діючих залізничних мостах, події, пов'язані з транспортом - автомобільним або залізничним. Досвід показує, що нещасні випадки на польових геодезичних роботах пов'язані з незнанням умов виробництва робіт і поганою дисципліною праці, з ігноруванням правил з техніки безпеки.

Всі види польових топографо-геодезичних робіт проводяться в строгій відповідності з затвердженими технічними інструкціями, настановами, технічними проектами і з Правилами з техніки безпеки на топографічних роботах.

До початку польових робіт на підприємствах, в експедиціях і польових партіях повинні бути повністю вирішені питання організаційно - технічного порядку:

забезпечення польових підрозділів транспортними засобами, матеріалами, інструментами, спорядженням, ЗІЗ і продовольством на весь польовий сезон, а також їх доставка на місця робіт ;

організація та облаштування польових баз на об'єктах робіт з урахуванням природнокліматичних умов району робіт;

розробка календарних планів і складання схем пересування бригад по ділянках робіт з урахуванням часу виконання робіт та місцевих природнокліматичних умов, із зазначенням місць переправ через річки, інші водні перешкоди, важкопрохідні ділянки і ділянки підвищеної небезпеки тощо;

визначення і затвердження складу польових підрозділів, призначення керівників робіт (бригад), а також відповідальних осіб за експлуатацію транспортних засобів, бурових установок, механізмів та ін;

розробка планів заходів з охорони праці та пожежної безпеки на період організації та проведення польових робіт;

визначення термінів завершення польових робіт та порядку повернення працівників на бази партій та експедицій.

Всі види і процеси камеральних робіт повинні виконуватися в строгій відповідності з затвердженими технічними проектами, що виключають можливий вплив на працюючих шкідливих виробничих факторів, речовин і матеріалів.

Розміщення приладів та технологічного обладнання у виробничих приміщеннях має сприяти створенню найбільш сприятливих і безпечних умов праці на робочих місцях.

Всі робітники, службовці, керівні та інженерно-технічні працівники підприємств, організацій та установ галузі зобов'язані дотримуватися вимог техніки безпеки, викладені в цих Правилах, діючих інструкціях, стандартах і приписах з безпеки праці, що встановлюють порядок виконання робіт і поведінки на робочому місці.

Керівні та контролюючі особи галузі перевіряють дотримання цих Правил, та іншої діючої в галузі нормативної документації з безпеки праці та вживають заходів щодо усунення виявлених порушень.

Висновки

граничний полігонометрія географічний трапеція

1. Згідно з завданням курсової роботи було запроектовано згущення планово-висотної основи для топографічного знімання в масштабі 1:5000.

2. У першому розділі за вихідними даними ц= 48є 23'44?, л=23є05'31? визначили номенклатуру аркуша карти масштабу 1:5 000. також були знайдені географічні і прямокутні координати вершин рамок трапеції масштабу 1:10000 і трапеції масштабу 1:5000, за географічними координатами було розраховано довжини рамок трапеції масштабу 1:10000, в результаті чого отримала площу трапеції Sтрап=65,15 ().

3. У другому розділі описано фізико-географічну та економічну характеристику об'єкту.

4. У третьому розділі описано проектування полігонометрії 4 класу. І визначили форму ходу. Для обрахунків обрано найдовший хід. В результаті встановлено, що хід є зігнутий, і для його розрахунку використовувалися формули для ходів довільно зігнутої форми. Визначення граничної помилки планового положення точки в найслабшому місці ходу після його врівноваження дало такий результат: ?= 2m=0,125.

5. Виконаний проект планової і висотної основи, а також пунктів знімальної мережі на заданому об'єкті відповідає необхідним технічним вимогам згідно інструкції з топографічного знімання.

Література

1. Селиханович В.Г., Геодезия, Москва, Надра, 1981 г.

2. Таблицы для вычисления координат рамок трапецій в проекции Гаусса-Крюгера на эллипсоиде Красовского. - М.:ГУК.

3. Тревого И.С. Городская полигонометрия. - М.: Недра, 1986.

4. Інструкція з топографічного знімання, 1998.

5. Інструкція. Про типи центрів геодезичних пунктів. ГКНТА. - М.: Надра, 1982.

6. Литвин Г.М. «Методичні вказівки до виконання курсового проекту» - К.:КНУБА, 2007.

7. Островський А.Л., Геодезія, «Львівська політехніка», 2008 р.

8. Перович Л.М., Геодезія, Навчальний посібник для студентів вищих навчальних закладів Львів, «Новий світ», 2005 р.

Размещено на Allbest.ru

...