Вычисление горизонтальных проложений и превышений.

Вычисление горизонтальных проложений D от станции до реечных точек производят по значениям расстояний D' (таблица 3, графа 2), полученных по нитяному дальномеру:

D = D'- cosv,                                                                             (22)

где D' - измеренное расстояние по рейке, v - вычисленный угол наклона.

Превышения h точек относительно станции вычисляют по формуле

h = h'+i-V,                                                                      (23)

где i - высота инструмента на данной станции; V - высота наведения (таблица 3, графа 3). При вычислении превышений по сторонам теодолитно-высотного хода, длины которых измерены стальной мерной лентой,

h' = D - tgv.                                                                    (24)

При определении превышений на реечные точки, расстояния до которых измерялись по нитяному дальномеру,

/                                         h' = sin 2v .                                                          (25)

Для вычислений необходимо использовать микрокалькулятор. Значения горизонтальных проложений D записывают в графу 7 журнала с округлением до десятых долей метра. Если угол наклона меньше 2°, то горизонтальное проложение принимают практически равным измеренному расстоянию.

Вычисленные значения превышений записывают в графу 8 с округлением до сотых долей метра. Если при визировании на точку зрительная труба наводилась на высоту, равную высоте инструмента (V =i), то h = h'.

Вычисление отметок станций. Вычисление отметок станций выполняют в «Ведомости увязки превышений теодолитно-высотного хода и вычисления отметок станций» (таблица 4). Известную отметку Hi, округленную до сотых долей метра, записывают в графу 8 на первой и последней строчках ведомости. Из журнала тахеометрической съемки выписывают значения прямых h_ПР и обратных h_ОБР превышений по сторонам хода, вычисляют средние значения h_СР этих превышений.

Затем определяют сумму полученных превышений ∑hcp и вычисляют её теоретическое значение, равное разности известных отметок конечной и начальной точек хода:

∑h_Т =Hk-Hн.                                                                 (26)

В данном примере, так как ход замкнутый (конечная и начальная точки совпадают), то∑h_T= 0.

f_h =∑h_CP- ∑h_T                                                           (27)

и ее допустимое значение

f_hДОП=30 ,                                                                 (28)

где L - длина хода в километрах.

Таблица 4 - Ведомость увязки превышений теодолитно-высотного хода и вычисления

∑h_CP = 0,07м ∑h_T = 0,00 м,

f_h = ∑h_CР-∑ h_T= ∑h_СР;              f_h= 0.07 м,

f_hдоп=0,2Ом• = 0,20 • = 0,16 м.

В графе 6 ведомости в превышения введены поправки пропорционально длинам сторон хода.

Отметки станции вычисляют по известной отметке Hi станции 1 и по исправленным превышениям h_ИСПР и записывают в графу 8: Н₂=• H₁+ h_1-2;

H₃+h_2-3и т.д.

Контролем правильности вычислений является получение известной отметки станции I H₁ от станции 6.

Вычисление отметок реечных точек. Вычисленные отметки станций переписывают в графу 9 (таблица 3) и графу 5 (таблица 5) на одной строчке с номером той станции, к которой данная отметка относится. Отметки станций аккуратно подчеркиваются.

Отметки реечных точек на каждой станции студент вычисляет самостоятельно путем алгебраического сложения отметки данной станции с соответствующим превышением.

Полученные отметки записывают в графу 9 (таблица 3) и в графу 6 (таблица 5).

Таблица 5 - Вычисление отметок реечных точек

Построение топографического плана

Построение координатной сетки. Координатную сетку в виде квадратов со сторонами по 10 см вычерчивают на листе чертежной бумаги размером не менее 40x40 см. Способы построения сетки квадратов подробно описаны в литературе. Если для построения используется линейка Ф.В. Дробышева, то удобнее взять лист размерами не менее 60x60 см. Необходимое количество квадратов рассчитывают, исходя из полученных значений координат (таблица 2 ,графы 11 и 12).

Пример. Самая северная (имеющая наибольшее значение х) и самая южная (имеющая наименьшее значение х) точки имеют абсциссы х_сев = 1168,78 м ≈ 1169 м;

х_юж = 977,67 м ≈ 978 м.

В масштабе плана (1:1000) стороне квадрата в 10 см на местности соответствует расстояние в 100 м.

≈ 2

Следовательно, необходимо построить два вертикальных ряда квадратов. Аналогично определяют число горизонтальных рядов квадратов по оси у. Сетку вычерчивают остро отточенным карандашом. Построение координатной сетки необходимо тщательно проконтролировать: циркулем-измерителем сравнивают между собой диагонали квадратов. Расхождения в их длинах допускаются не более 0,2 мм; если расхождения получаются больше, сетку строят заново.

Координатную сетку оцифровывают так, чтобы теодолитный ход размещался примерно в середине листа бумаги. Так для примера, приведенного в «Ведомости вычисления координат вершин теодолитного хода» (таблица 2), была бы удобна оцифровка, показанная на рисунке 4.

Построение теодолитного хода по координатам его вершин. Для нанесения точки по координатам на план необходимо определить, в каком квадрате она расположена (рисунок 5).

Например, точка II имеет координаты X = 1052,70 м, Y = 709,43 м. Для построения её по оси х откладывают дополнение к 1000 м - 52,70 м по двум сторонам квадрата и соединяют тонкой линией, по которой откладывают дополнение по у - 9,43 м. Точку накалывают и обводят кружком диаметром 1,5 мм. Рядом записывают в виде дроби: в числителе - номер точки, а в знаменателе - взятую из таблицы 4 ее отметку с точностью до сотых долей метра. Аналогично строят остальные точки. Для контроля правильности нанесения точек по масштабной линейке откладывают расстояние между ними. Допустимое отклонение0,2 мм.

Если расстояние между точками больше масштабной линейки, его откладывают по частям. Построенное таким образом плановое обоснование служит опорой для накладки контуров местности.

Нанесение на план реечных точек. Реечные точки наносят на план с помощью циркуля-измерителя, масштабной линейки, транспортира или тахеографа. Данные для нанесения берутся из тахеометрического журнала (таблицы 3 и 5). Приемы нанесения на план реечных точек описаны в учебной литературе и давались на лекции.

Реечные точки наносят по их полярным координатам (горизонтальный угол и расстояние).При этом следует иметь в виду, что на каждой станции для набора пикетов горизонтальный лимб теодолита ориентировался по направлению на предыдущую (заднюю) точку съемочного обоснования. Так, на станции I лимб был ориентирован по направлению I - VI (см. в графе 2 таблицы 5отсчет 0°00' по горизонтальному кругу, соответствующий наведению зрительной трубы на точку VI теодолитного хода). Поэтому при наведении на пикеты отсчеты по горизонтальному кругу соответствуют полярным углам, отсчитанным от направления на предыдущую точку съемочного обоснования по ходу часовой стрелки до направления на наблюдаемый съемочный пикет.

При построении пикетов прикладывают транспортир к соответствующей вершине теодолитного хода (рисунок 6) и откладывают горизонтальные углы (см. в графе 4 таблицы 3 или графе 2 таблицы 5) от направления на предыдущую станцию, по которому был ориентирован лимб теодолита по ходу часовой стрелки. По полученным таким образом направлениям откладывают с помощью

циркуля-измерителя и масштабной линейки в масштабе 1:1000 записанные в графе 7 таблице 3 или графе 3 таблицы 5 горизонтальные расстояния. Точку накалывают и обводят окружностью 0,8 мм.

Около нанесенных пикетов подписывают в виде дроби номер точки и ее высоту с округлением до десятых долей метра.

Рисунок 6 - Построение на плане направлений на точки местности,

для которых отсчеты по горизонтальному кругу: а) меньше 180°; б) больше 180°

Изображение ситуации на плане. Накладку ситуации производят в масштабе 1:1 000 по абрисам съемки зданий и реки (рисунок 2 а, 2 б) и абрису теодолитной съемки (рисунок3). Вначале рекомендуется нанести здание, снятое способом перпендикуляров и линейных засечек, затем реку, снятую полярным способом и способом перпендикуляров.

Рисовка рельефа на плане. По отметкам станций и реечных точек на плане проводя горизонтали с сечением рельефа через 0,5 м Существуют различные способы определения положения горизонталей на линиях скатов, например:

- с помощью линейки и треугольника,

- с помощью палетки (рисунок 7 а),

- аналитическим способом (рисунок 7 б),

- на глаз (при достаточном опыте!!!).

Под интерполированием понимается определение на плане положения точек горизонталей между двумя точками с известными отметками, расположенными на равномерном склоне.

В данном задании рекомендуется, для приобретения навыка в интерполировании горизонталей, выполнять его графическим способом при помощи палетки. Для этого предварительно нужно изготовить палетку - небольшой лист восковки (кальки) размером примерно 6 на 12см, на котором карандашом или черной тушью на равных расстояниях друг от друга нанесены параллельные линии. Расстояние между линиями палетки выбирается в зависимости от масштаба плана и крутизны скатов (обычно оно равно 5 мм). Высота сечения рельефа в примере принята равной 0,5 м. Проводится интерполирование при помощи палетки следующим образом. Пусть требуется определить количество и отметки горизонталей в интервале между точками 1 и 4, отметки которых соответственно равны 140,2 и 141,8 м (рисунок 7 а).

h₁, h₂, h₃и d₁, d₂, d₃ - превышения секущих плоскостей горизонталей с высотами 140,5; 141,0 и141,5 м над нижним пикетом 1 и соответствующие им заложения.

Формулы выражают прямую пропорциональную зависимость заложений от превышений, которым они соответствуют.

[!] Интерполируются, в первую очередь, ближайшие пары точек, между которыми указаны направления ската.