Обработка информационно-геодезических съемок Новоалександровского района

Время измерения горизонтального угла и наклонного расстояния 4 секунды.

Увеличение зрительной трубы 30-кратное.

Масса 5,4 кг.

Тахеометр – оптико-элетронный прибор, совмещающий в себе электронный теодолит, светодальномер, вычислительное устройство и регистратор информации.

Основными частями тахеометра являются колонка с вертикальными и вертикальными осями, зрительная труба с размещенным в ней светодальномером, датчик вертикального и горизонтального кругов, узел обработки сигналов с датчиков угла, микропроцессорное вычислительное устройство, модули индикации и управления, наводящие устройства.

В общем внешний вид немного отличается от простого теодолита, разница в том, что дополнена панель упралеия функциями и табло для вывода информации.

“Механическое” управление тахеометром, т.е. наведение на объект, фокусировка изображение, производится так же как и при работе с теодолитом. Потому что в тахеометре есть подъемные, закрепительные и наводящие винты, уровни, центрир и т.д.

Работа тахеометра требует электрического питания поэтому в комплекте прилагаются блок питания и разрядно-зарядное устройство.

Вешки снабжены призменно зеркальными отражателями с 1 и 6 призмами.

3.3 Обработка результатов теодолитной съемки

По результатам измерений в первую очередь вычисляют прямоугольные координаты точек поворотов границ участка.

Координаты точек вычисляют в специальной ведомости.

Обработка результатов теодолитной съемки начинается с определения угловой невязки. Прежде всего подсчитывается сумма измеренных углов и сравнивается с теоретической суммой внутренних углов, определяется по формуле:

Σβтеор.=180° * (n -2),

где n – число сторон многоугольника.

Полученная величина угловой невязки не должна превышать допустимой величины, определяемой по формуле:

fβдоп=±1,5t√n,

где t – точность верньера, n – число углов.

Если величина угловой невязки меньше допустимой величины, то она может распределяться по отдельным углам.

Поправки берутся с обратным знаком от полученной невязки. После исправления сумма измеренных внутренних углов должна быть равной теоретической сумме углов (Σтеор).

По исправленным углам и азимуту (дирекционному углу) начальной стороны вычисляют дирекционные углы всех сторон по формуле:

d2-3= d1-2 + 180° - βn ,

т.е. дирекционный угол последующей линии равен дирекционному углу предыдущей линии, плюс 180° и минус внутренний угол между этими линиями, лежащие вправо по ходу.

Таблица 4

Σтеор=180 °*(6-2)=720 °               Δβ=f= Σβтизм - Σβтеор = 719 °59 - 720 ° = -0,2

α1 = 120 °

α2 = 120 °+180 °-127 °10=172 °56

α3 = 248 °07

α4 = 212 °58

α5 = 340 °

α6 = 384 °03=24 °03

Проверка: 24 °03+180 °-85 °12=119 °09

R1= 180 °-120 °=60 °юв

R2=180 °-172 °56=7 °10юв

R3=248 °07-180 °=68 °07юв

R4=212 °58-180 °=32 °58юв

R5=360 °-340 °=20 °сз

R6= α6=24 °03сз

40

Δx = d*cosR

1.      Δx =798.20*cos60 °=-399.1

2.      Δx =533.6* cos7 °10=-529.5

3.      Δx =520.14* cos68 °07=-194.26

4.      Δx =681.32* cos32 °58=-574.1

5.      Δx =880.40* cos20 °=827.30

6.      Δx =946* cos24 °03=864.01

Δy =d*sinR

1.      Δy=798.20*sin60°=691.26

2.      Δy=533.6* sin7 °10=66

3.      Δy=520.14* sin68 °07=-482.5

4.      Δy=681.32* sin32 °58=-366.87

5.      Δy =880.40*sin20 °=-301.11

6.      Δy =946*sin24 03°=385.23

40

Вычисленные дирекционные углы переводят в румбы по следующей зависимости:

1.      Дирекционный угол имеет размер до 90 °, значит линия ОА идет на северо-восток. В этом случае румб равен дирекционному углу: R1= α1

2.      Дирекционный угол >90 °, но <180 °, значит ОВ идет на юго-восток и румб равен: R2=180 °- α2

3.      Дирекционный угол >180°, но <270°, значит линия ОС направлена на юго-запад, а румб равен: R3= α3-180 °

4.      Дирекционный угол >270 °, но <360 °, в этом случае линия ОД идет на северо-запад, румб равен: R4=180 °- α4

рис.4

Определение величин румбов необходимо для последующего вычисления координат (Δx и Δy). Вначале вычисляют приращение координат (Х,У) по формулам:

Δx = d*cosR

Δy =d*sinR

Далее приращения по осям Х и У складывают отдельно со знаком «+» и «-». Внизу каждого столбца подписывают алгебраическую сумму приращения ΣΔх и ΣΔу.

Теоретически для замкнутого полигона ΣΔх=0 и ΣΔу=0, но ошибки измерений неизбежны, поэтому обычно эти суммы получают равными небольшим величинам:

ΣΔх=±fx

ΣΔу=±fy,

где fx и fy – невязки приращающих координат отдельно по каждой оси.

Ось х совпадает с направлением меридиан, а ось у – перпендикулярна оси х и пересекает ее в точке 0.

Таким образом, оси координат делят плоскость чертежа на четыре четверти, счет которых идет в направлении хода стрелки часов.

Вычисленные приращения координат имеют знак «+» или «-» в зависимости от того, в какой четверти они находятся.

                + Δх                                                     +Δх

   - Δу                                                      + Δу

                - Δх                                                       - Δх

   - Δу                                                       + Δу

f= - абсолютная невязка полигона

Относительная невязка – это отношение абсолютной невязки к периметру f30.

Это отношение не должно превышать допустимой величины I2000(I/2000), т.е. f3/PI/2000.

В нашем примере fs=1.78 м., Р = 3812,02 м.

fs/P = 1.78/3812.02 = I/-2141 < I/2000.

Если величина невязки приращения координат не превышает допустимой, то невязка распределяется по приращенным пропорционально длинам линий с противоположными знаками. Для распределения невязки проводят округление периметра до целых сотен метров в периметре и определяют величину поправки, приходящейся на одну сотню метров.

Полученные значения поправок записывают над значениями вычисленных приращений.

Исправленные значения приращений записывают в соответствующую графу таблицы. По исправленным приращениям координат проверяют правильность проведенных вычислений, сумма их должна равняться нулю. Координаты определяются по формулам:

x2 = x1  ∆x

y2 = y1  ∆y

т.е. координата последующей точки равна координате предыдущей точки плюс приращение на линию между этими точками.

Первоначальные значения координат могут быть известны из ранее проводимых съёмок, или их можно принять произвольно.

Для того, чтобы весь план поместился на листе бумаги, необходимо учесть самые большие ординаты y с положениями и отрицательными значениями, а также положение и отрицательные значение абсцисс x.

3.4 Составление плана

В камеральную обработку результатов тахеометрической съёмки входит следующее:

-         проверка полевых журналов и составление схемы тахеометрических ходов;

-         вычисление координат и высот точек тахеометрических ходов;

-         вычисление высот пикетов на каждой съёмочной точке;

-         накладка съёмочных точек, нанесение ситуации и проведение горизонталей.

Работы, перечисленные в пунктах 2 и 3, могут с успехом выполняться при помощи ЭВМ, а накладка пикетов может быть произведена с помощью автоматизированного координатографа.

Формулы допустимых невязок в тахеометрическом ходе следующие:

- для угловой невязки

- для невязки в периметре

- для невязки

в сумме превышений по ходу

Глава 4. Геометрическая нивелирная съемка

Геометрическое нивелирование выполняют с помощью нивелира и нивелирных реек.

Нивелиром называют геодезический прибор, обеспечивающий при работе горизонтальную линию визирования. Он представляет собою сочетание зрительной трубы либо с цилиндрическим уровнем, либо с компенсатором. И уровень и компенсатор служат для приведения визирной оси зрительной трубы в горизонтальное положение.

Сущность геометрического нивелирования состоит в определении превышения одной точки над другой горизонтальным лучом нивелира по отсчётам на рейках, отвесно устанавливаемых в точках, между которыми определяют превышение.

Геометрическое нивелирование можно вести двумя методами: вперёд и из середины.

Геометрическое нивелирование разделяют на нивелирование I, II, III, IV классов и техническое нивелирование.

Нивелирование I, II, III, IV классов составляет нивелирную сеть, которая является высотной основой топографических съёмок всех масштабов и геодезических измерений, проводимых для удовлетворения потребностей народного хозяйства и обороны России.

Нивелирная сеть I и II классов – главная высотная основа, посредством которой устанавливается единая система высот на всей территории страны.

Нивелирные сети III и IV классов и технического нивелирования служат высотной основой топографических съёмок и предназначены для решения различных инженерных задач.

Нивелирование и проведение нивелирной съемки

Рельеф местности имеет важное значение в сельском хозяйстве, технические процессы которого связаны с обработкой земли. Рельеф учитывают при землеустройстве (размещение полей севооборотов, лесных полос и т. п.), в мелиорации (проектирование каналов, гидротехнических сооружений, вертикальной планировки земель и т. п.) и в сельском строительстве (размещение животноводческих, птицеводческих комплексов, зданий и сооружений культурно-бытового назначения и т. п.).

Для отображения рельефа на топографических планах местности необходимо знать высоты точек местности. С этой целью производят нивелирование (вертикальную съёмку), под которым понимают полевые измерительные действия, в результате которых определяют превышения одних точек местности над другими. Затем по известным высотам исходных точек определяют высоты остальных точек относительно принятой уровенной поверхности.