Определение прямоугольных и географических координат по карте

Министерство Образования  и науки Российской Федерации

Федеральное государственное  бюджетное образовательное учреждение

Высшего профессионального  образования

 

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬКИЙ

ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

 

 

 

 

 

Отчет

По предмету геодезия

 

 

 

 

 

                                                                Выполнила: студентка СОб – 12 – 8 

Безрукова М.Н.

                                                                  Проверил преподаватель:

                                                                                                                Мороз М.В.                                     

 

 

 

 

 

Иркутск 2012г.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Масштабы……………………………………………………………………..3
2. Определение прямоугольных и географических координат по карте…….5
3. Определение углов ориентирования………………………………………...6
4. Задачи, решаемые по карте на рельеф……………………………………….6
5. Прямая и обратная геодезические задачи…………………………………...7
6. Устройство теодолита………………………………………………………..8
7. Поверки теодолита……………………………………………………………9
8. Отчетные устройства теодолитов, измерение углов……………………….11
9. Ведомость теодолитного хода……………………………………………….11
10. Журнал тахеометрической съёмки…………………………………………11
11. План тахеометрической съемки…………………………………………......11
12. Устройство нивелира………………………………………………………...12
13. Поверки нивелира……………………………………………………………13
14. Ведомость технического нивелирования…………………………………..13
15. Продольный профиль трассы безнапорного трубопровода……….……..15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Лабораторная  работа №1

Масштабы

Задачи

Задание 1.

Определить длину отрезка  на местности, если на карте он равен  2,8 см +1см= 3,8 см  , M 1:10000

1 см на плане соответствует  10000 см на местности или 100 м 

3,8 см = 38000 см= 380м

Задание 2

Определить длину отрезка  на плане, если на местности он равен 205 м +1м= 206м, М 1:2000

1 см на плане соответствует  2000 см на местности или 20 м.

206 00 см / 2000см = 10,3 см

Задание 3

Построить линейный масштаб  с основанием 1см и отложить отрезок 43 м + 1м= 44м, М 1:2000

1см= 2000см=20м

 

Задание 4

Построить поперечный масштаб  с основанием 2 см и отложить отрезок 21,4 м +1м= 22,4 , М 1:500

 Задание 5

Определить точность масштабов 1:25000, 1:100000, 1:5000, 1:200.

1:25000

1см= 25000см(250м) 1мм= 25000мм= 250 см=  25м на плане

на местности:

0,1мм = 2500 мм (250см)

0,1мм= 250см(2,5м)

0,1мм= 2,5м 

Точность: 2,5м .

1:100000

на плане:

1см= 100000см(1000м)

на местности :

1мм=100000мм= 10000см=100м

0,1мм=1000см= 10м

Точность : 10м

1:5000

1см = 5000см= 50м

на местности:

1мм= 5000мм=500см=5м

0,1 мм = 50см= 0,5м

Точность: 0,5м

1:200

на плане:

1см= 200см= 20м

на местности:

1мм= 200мм =20см= 0,2м

0,1мм= 2см= 0,02м

Точность : 0,02 м

Лабораторная  работа № 2

Определение прямоугольных  и географических координат на карте

φ – широта

λ – долгота

Задачи

1. Географические координаты

_∆φ_А = φ₀ ± _∆φ

φ₀ = 54°42’

_∆φ = 3,3см * 60 /7,3 = 27”

_∆φ_А = 54°42’27”

_∆ λ_А= λ ₀ ± _∆ λ

λ ₀ = 18°06’

_∆ λ = 2,5 см * 60/    =   ”

_∆ λ_А= 18°06’  ”

2. Прямоугольные координаты

1. X_А = X₀ ± _∆X

X₀ = ₄₃12 км

_∆X = 0,3 см

250 м = 1 см

_∆X = 250 м*0,3 см / 1см = 175 м = 75 м=0,75км

X_А = ₆₀68 км + 0,75 км = ₆₀68,75 км

2. Y_А = Y₀ ± _∆Y

Y₀ = ₄₃12 км

_∆Y = 1,8 см

250 м = 1 см

_∆Y = 1,8 см * 250 м / 1см = 450 м = 0,45 км

Y_А = ₄₃12 км + 0,45 км = ₄₃12,55 км

 

Лабораторная  работа № 3

Определение углов ориентирования

Задание

α_АB = 56°

R_AB = 56° + 180° = 236°

γ =2°24’

δ

= 41 * 0°02’+ 6°12’ = 7°34’

А^ист =236° – 2°24’= 233°36’

А^м =233°36’+ 7°34’= 241°10’

Лабораторная  работа № 4

Задачи, решаемые по карте  на рельеф

1. Н₀ = 140 м

h=  10м

n= 4

Н_А = 140 + 4*10 = 180 м

 

2. d = 0,2 мм

a = 0,4 мм

Н₀ = 140 м

∆h = 0,2 / 0,4 * 10 = 5 м

Н_А = 140 – 5 = 135 м

3. h = 10000 мм

d = 39 мм

i = 10000 / 39 = 256 мм

i = 256 мм / 1000 = 0,256‰

 

 

 

 

 

 

Лабораторная  работа № 5

Прямая и обратная геодезические  задачи

Задачи

1. Дано:

 α_АВ = 216°, d = 56 м

X_A = 32146,15 м

Y_A = 19405,25 м

Найти: X_В, Y_В

Решение:

_∆X = d * cosα = 56 * cos233° = 56 * (–0,809) = –45,304м

X_В = X_A ± _∆X = 32146,15 м - 45,304м = 32100,846 м

_∆Y = d * sinα = 56 * sin233° = 56 * (–0,588) = –32, 928 м

Y_В = Y_A ± _∆Y = 19405,25 – 32,928 = 19372,322 м

Ответ: X_В = 32100,846 м ; Y_В = 19372,322 м

2. Дано:

X_A =  30127,18 м

X_В = 30224,16 м

Y_A = 18907,05 м

Y_В = 19136,31 м

Решение

Найти: α_АВ

_∆X = X_B – X_A = 30224,16 – 30127,18 = 96,98 м

_∆Y = Y_B – Y_A = 19136,31 – 18907,05 =229,26 м

₌ = 248,93 м

 tg(r) = _∆Y / _∆X = 229,26 / 96,98 = tg(2,364) => α_АВ =13°= 180°- 13°= 167°

Ответ: α_АВ =167°

Лабораторная  работа № 6

Устройство теодолита

Рис.1. Схема устройства теодолита

1– подставка; 

2–подъемные винты; 

3– закрепительный винт  лимба; 

4– наводящий винт лимба; 

5– закрепительный винт  алидады; 

6- наводящий винт алидады; 

7- закрепительный винт  трубы; 

8 – наводящий винт  трубы; 

9 –цилиндрический уровень; 

10 – кремальера;

11–зрительная труба; 

12–шкаловый микроскоп;

13– вертикальный круг.

 

 

 

 

 

Лабораторная  работа № 7

Поверки теодолита

Поверками теодолита называют действия, имеющие целью выявить, выполнены ли геометрические условия, предъявляемые к инструменту. Для выполнения нарушенных условий производят исправление, называемое юстировкой инструмента.

1. Ось каждого цилиндрического уровни алидады горизонтального круга должна быть перпендикулярна к оси вращения, алидады.

Это условие необходимо для приведения оси вращения инструмента (алидады) в рабочее положение, т. е. чтобы при измерениях углов она была вертикальна.Для поверки выполнения условия поворотом алидады устанавливают ось поверяемого уровня по направлению каких-либо двух подъемных винтов и одновременным вращением их в разные стороны приводятпузырек уровня в нульпункт (на середину ампулы), тогда ось уровня займет горизонтальное положение. Повернем алидаду, а вместе с нею и уровень точно на 180.Если после приведения пузырька уровня в нульпункт и поворота алидады на 180° пузырек уровня останется на месте, то условие выполнено.

Для выполнения других поверок необходимо привести прибор в рабочее положение.

2. Одна из нитей сетки должна находиться в вертикальной плоскости.

Поверку и юстировку этого условия  можно выполнить при помощи отвеса, установленного в 5—10 м от инструмента. Если поверяемая нить сетки не

совпадет с изображением отвеса в поле зрения трубы, то снимают колпачок, слегка ослабляют (примерно на полоборота) четыре винта, крепящих окулярную часть с корпусом трубы, и поворачивают окулярную часть с сеткой до требуемого положения. Закрепляют винты и надевают колпачок.

После юстировки вторая нить сетки  должна быть горизонтальна. Убедиться  в этом можно, наведя эту нить на какую-либо точку и вращая алидаду  наводящим винтом по азимуту; нить при этом должна оставаться на данной точке. В противном случае юстировку надо повторить. Установив правильно сетку, в дальнейшем при повторении поверок эту можно не повторять.

3. Визирная ось должна быть перпендикулярна к оси вращения зрительной трубы.

Это условие необходимо для того, чтобы при вращении трубы вокруг ее оси визирная ось описывала  плоскость, а не конические поверхности. Визирную плоскость называют также  коллимационной. Вертикальный круг вращается  вокруг оси вместе с трубой. Для  перевода трубы из положения КП в  положение КЛ или наоборот надо перевести  ее через зенит при неподвижном  лимбе и повернуть алидаду  на глаз на 180°, чтобы можно было наводить трубу на один и тот же предмет  при различных ее положениях. При  этом на том месте относительно лимба, где находится верньер1 , теперь будет расположен диаметрально противоположный верньер 2 к отсчеты числа градусов, взятые по верньеру I до поворота алидады и по верньеру II после поворота алидады на 180°, должны быть одинаковы. Если визирная ось перпендикулярна к оси вращения зрительной трубы, то при наведении ее при КП и КЛ на удаленную точку , расположенную приблизительно на уровне оси вращения зрительной трубы, по закрепленному горизонтальному лимбу получим верные отсчеты дуги с помощью I (при КП) и II (при КЛ) верньеров. Если же визирная ось не перпендикулярна к оси вращения трубы и занимает при КП и при КЛ неверное положение , то в отсчеты по горизонтальному лимбу войдет ошибка, соответствующая повороту визирной оси на угол, называемый коллимационной ошибкой. Проекция этого угла на горизонтальную плоскость лимба меняется в зависимости от угла наклона визирной оси. Поэтому при выполнении этой поверки линия визирования должна быть по возможности горизонтальна.Юстировка:слабив слегка один вертикальный, например верхний, исправительный винт при сетке нитей, передвигают сетку, действуя боковыми исправительными винтами при ней до совмещения точки пересечения нитей с изображением наблюдаемой точки .После юстировки надо повторить поверку и убедиться, что условие выполнено.

4. Ось вращения зрительной трубы должна быть перпендикулярна к оси вращения инструмента (алидады).

Это условие необходимо для того, чтобы после приведения инструмента  в рабочее положение коллимационная (визирная) плоскость была вертикальна.Для поверки выполнения данного условия приводят инструмент в рабочее положение и направляют точку пересечения сетки нитей на высокую и близкую (на расстоянии 10—20 м от инструмента) точку , выбранную на какой-нибудь светлой стене. Не поворачивая алидады, наклоняют трубу объективом вниз до примерно горизонтального положения ее оси и отмечают на той же стене точку _г, в которую проектируется точка пересечения нитей. Переведя трубу через зенит, при другом положении круга снова направляют визирную ось на ту же точку и подобно предыдущему, наклонив трубу объективом вниз, отмечают точку а₂. Если обе точки совместятся в одной точке , то условие выполнено. Выполнение рассматриваемого условия обеспечивается заводом или производится в мастерской, так как современные теодолиты не имеют соответствующих исправительных винтов.

Лабораторная  работа № 8

Отчетные устройства теодолитов, измерение углов

КП В= -7° 2`

КЛ В = 8° 49`

КП Г= 144° 4`

КЛ Г= 127° 33`

M₀ = = 53` 30``

ν = 8° 49`  - 53` 30`` = 7° 55` 30``

ν = 53` 30`` + 7° 2` = 7° 55` 30``

ν- угол  наклона

M₀ – место нуля

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Лабораторная  работа № 12

Устройство нивелира

• 1 - зрительная труб2 - цилиндрический уровень при трубе;3 - элевационный винт;4 - установочный круглый уровень (на рисунке не показан);5,6 - закрепительный и микрометренный винты азимутального вращения;7 -ось;8 - подставка с тремя подъемными винтами.Зрительная труба и уровень при ней являются важнейшими частями нивелира.Элевационный винт служит для приведения визирной линии трубы в горизонтальное положение. С его помощью поднимают или опускают окулярный конец трубы; при этом пузырек уровня перемещается и когда он будет точно в нуль-пункте, визирная линия должна устанавливаться горизонтально.Цилиндрический уровень обычно контактный; изображение контактов пузырька передается системой призм в поле зрения трубы, что очень удобно, так как наблюдатель видит сразу и рейку, и уровень.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Лабораторная  работа № 13

Поверки нивелира

Перед поверками нивелира необходимо, во-первых, отрегулировать длину пузырька уровня и, во-вторых, при помощи круглого уровня приближенно  привести ось вращения нивелира в  вертикальное положение. Без этого  нельзя будет увидеть изображение  половинок концов пузырька через  оптическую систему уровня.Глухой нивелир НГ должен удовлетворять следующим условиям: